Beschreibung der Präsentation VORTRAG Nr. 14 Regulierungssysteme des Körpers. Biochemie auf Folien

VORTRAGSPLAN 1. Regulierungssysteme des Körpers. Ebenen und Prinzipien der Organisation. 2. Hormone. Definition des Konzepts. Merkmale der Aktion. 3. Klassifizierung von Hormonen: nach Syntheseort und chemischer Natur, Eigenschaften. 4. Hauptvertreter der Hormone 5. Stadien des Hormonstoffwechsels.

Grundlegende Eigenschaften lebender Organismen 1. Einheit der chemischen Zusammensetzung. 2. Stoffwechsel und Energie 3. Lebende Systeme sind offene Systeme: Sie nutzen externe Energiequellen in Form von Nahrung, Licht usw. 4. Reizbarkeit ist die Fähigkeit lebender Systeme, auf äußere oder innere Einflüsse (Veränderungen) zu reagieren. 5. Erregbarkeit – die Fähigkeit lebender Systeme, auf einen Reiz zu reagieren. 6. Bewegung, Bewegungsfähigkeit. 7. Fortpflanzung, Gewährleistung der Kontinuität des Lebens über mehrere Generationen hinweg. 8. Vererbung. 9. Variabilität. 10. Lebende Systeme – selbstverwaltete, selbstregulierende und selbstorganisierende Systeme

Lebende Organismen sind in der Lage, eine konstante innere Umgebung aufrechtzuerhalten – die Homöostase. Eine Störung der Homöostase führt zu Krankheit oder Tod. Indikatoren der Homöostase bei Säugetieren. Flussregulierung. H Regulierung des Wasser-Salz-Stoffwechsels. Regulierung der Stoffkonzentration im Körper, Regulierung des Stoffwechsels, Regulierung der Geschwindigkeit des Energiestoffwechsels, Regulierung der Körpertemperatur.

Die Homöostase im Körper wird durch die Regulierung der Geschwindigkeit enzymatischer Reaktionen aufrechterhalten, und zwar aufgrund von Veränderungen in: I). Verfügbarkeit von Substrat- und Coenzymmolekülen; II). Katalytische Aktivität von Enzymmolekülen; III). Anzahl der Enzymmoleküle. S PE*S Coenzym Vitamin P Cell

In mehrzelligen Organismen sind drei Systeme an der Aufrechterhaltung der Homöostase beteiligt: ​​1). Nervös 2). Humoral 3). Immunregulationssysteme funktionieren unter Beteiligung von Signalmolekülen. Signalmoleküle sind organische Substanzen, die Informationen transportieren. Um ein Signal zu übertragen: A). Das zentrale Nervensystem nutzt Neurotransmitter (reguliert physiologische Funktionen und Arbeit). endokrines System) B). Das humorale System nutzt Hormone (reguliert Stoffwechsel- und physiologische Prozesse, Proliferation, Differenzierung von Zellen und Gewebe) B). Das Immunsystem nutzt Zytokine (schützt den Körper vor äußeren und inneren pathogenen Faktoren, reguliert Immun- und Entzündungsreaktionen, Zellproliferation, Differenzierung und die Funktion des endokrinen Systems).

í å í è è â í ò ð å í í è ô à ê ò î û Ö Í Ñ Ã è î ò à ë à ñ Ã è î ô è ç Ý í ä î ê ð è í í û å æ å ë ç û Ò ê à í è è ø å í èí å é ð î Ð å ä è à ò î û ð å ë è ç è í ã î ð ì î í S PEI. I I I. Die erste Ebene ist das Zentralnervensystem. Nervenzellen empfangen Signale aus der äußeren und inneren Umgebung, wandeln sie in die Form eines Nervenimpulses um und leiten sie über Synapsen mithilfe von Neurotransmittern weiter, die Stoffwechselveränderungen in Effektorzellen bewirken. Die zweite Ebene ist das endokrine System. Es umfasst den Hypothalamus, die Hypophyse, die peripheren endokrinen Drüsen sowie einzelne Zellen (APUD-System), die unter dem Einfluss eines geeigneten Reizes Hormone synthetisieren, die über das Blut auf das Zielgewebe einwirken. Die dritte Ebene ist intrazellulär. Stoffwechselvorgänge in der Zelle werden durch Substrate und Stoffwechselprodukte sowie Gewebshormone (autokrin) beeinflusst. Regulierungssysteme bilden 3 hierarchische Ebenen

Organisationsprinzipien des neuroendokrinen Systems Die Funktionsweise des neuroendokrinen Systems basiert auf dem Prinzip direkter, rückgekoppelter, positiver und negativer Verbindungen. 1. Das Prinzip der direkten positiven Kommunikation – die Aktivierung der aktuellen Verbindung des Systems führt zur Aktivierung der nächsten Verbindung des Systems, zur Ausbreitung des Signals in Richtung der Zielzellen und zum Auftreten metabolischer oder physiologischer Veränderungen. 2. Das Prinzip der direkten negativen Verbindung – die Aktivierung der aktuellen Verbindung des Systems führt zur Unterdrückung der nächsten Verbindung des Systems und zum Stoppen der Signalausbreitung in Richtung der Zielzellen. 3. Das Prinzip der negativen Rückkopplung – die Aktivierung der aktuellen Systemverbindung führt zur Unterdrückung der vorherigen Systemverbindung und zum Aufhören ihres stimulierenden Einflusses auf das aktuelle System. Die Prinzipien der positiven und negativen Vorwärtsrückkopplung sind die Grundlage für die Aufrechterhaltung der Homöostase.

Lage der Nation These 4. Das Prinzip des positiven Feedbacks – die Aktivierung der aktuellen Verbindung des Systems führt zur Stimulation der vorherigen Verbindung des Systems. Die Grundlage zyklischer Prozesse.

Hormone sind organische Signalmoleküle mit drahtloser systemischer Wirkung. 1. In den endokrinen Drüsen synthetisiert, 2. im Blut transportiert, 3. auf Zielgewebe wirken (Hormone der Schilddrüse, Nebennieren, Bauchspeicheldrüse usw.). Insgesamt sind mehr als 100 Hormone bekannt. Der Begriff Hormon (hormao – erregen, erwecken) wurde 1905 von Baylis und Starling eingeführt, um die Aktivität von Sekretin auszudrücken. Hormone

Zielgewebe ist das Gewebe, in dem ein Hormon eine spezifische biochemische oder physiologische Reaktion hervorruft. Zielgewebezellen synthetisieren spezielle Rezeptoren, um mit dem Hormon zu interagieren, deren Anzahl und Art die Intensität und Art der Reaktion bestimmen. Es gibt etwa 200 Arten differenzierter Zellen im Körper, von denen nur wenige Hormone produzieren, aber alle sind Ziele für die Hormonwirkung.

Merkmale der Wirkung von Hormonen: 1. Wirken in kleinen Mengen (10 -6 -10 -12 mmol/l); 2. Die Wirkung von Hormonen weist eine absolute oder hohe Spezifität auf. 3. Es werden nur Informationen übertragen. Nicht für Energie- und Bauzwecke genutzt; 4. Sie wirken indirekt über Kaskadensysteme (Adenylatcyclase, Inositoltriphosphat und andere Systeme), die mit Rezeptoren interagieren; 5. Regulierung der Aktivität, der Menge an Proteinen (Enzymen) und des Stofftransports durch die Membran; 6. Hängt vom Zentralnervensystem ab; 7. Nichtschwellenprinzip. Schon ein Molekül des Hormons kann eine Wirkung haben; 8. Die endgültige Wirkung ist das Ergebnis der Wirkung vieler Hormone.

Hormone regulieren die Menge und katalytische Aktivität von Enzymen nicht direkt, sondern indirekt über Kaskadensysteme: 1. Verstärken Sie wiederholt das Hormonsignal (erhöhen Sie die Menge oder katalytische Aktivität des Enzyms), sodass 1 Molekül des Hormons eine Veränderung bewirken kann im Stoffwechsel in der Zelle 2. Sorgen für das Eindringen des Signals in die Zelle (wasserlösliche Hormone dringen nicht von selbst in die Zelle ein) Hormone Enzyme. Kaskadensysteme x

Kaskadensysteme bestehen aus: 1. Rezeptoren; 2. regulatorische Proteine ​​(G-Proteine, IRS, Shc, STAT usw.). 3. sekundäre Botenstoffe (Messenger) (Ca 2+, c. AMP, c. GMP, DAG, ITP); 4. Enzyme (Adenylatcyclase, Phospholipase C, Phosphodiesterase, Proteinkinasen A, C, G, Phosphoproteinphosphotase); Arten von Kaskadensystemen: 1. Adenylatcyclase, 2. Guanylatcyclase, 3. Inositoltriphosphat, 4. RAS usw.),

Hormone haben sowohl systemische als auch lokale Wirkungen: 1. Die endokrine (systemische) Wirkung von Hormonen (endokrine Wirkung) entsteht, wenn sie im Blut transportiert werden und auf Organe und Gewebe des gesamten Körpers einwirken. Charakteristisch für echte Hormone. 2. Die lokale Wirkung von Hormonen wird realisiert, wenn sie auf die Zellen einwirken, in denen sie synthetisiert wurden (autokrine Wirkung), oder auf benachbarte Zellen (parakrine Wirkung). Charakteristisch für echte und Gewebehormone.

Klassifizierung der Hormone A. Nach chemischer Struktur: 1. Peptidhormone Hypothalamus-Releasing-Hormone Hypophysenhormone Parathormon Insulin Glucagon Calcitonin 2. Steroidhormone Sexualhormone Kortikoide Calcitriol 3. Aminosäurederivate (Tyrosin) Schilddrüsenhormone Katecholamine 4. Eicosanoide – Derivate der Arachidonsäure (hormonähnliche Substanzen) Leukotriene, Thromboxane, Prostaglandine, Prostacycline

B. Nach Ort der Synthese: 1. Hypothalamische Hormone 2. Hypophysenhormone 3. Pankreashormone 4. Parathormone 5. Schilddrüsenhormone 6. Nebennierenhormone 7. Gonadenhormone 8. Magen-Darm-Hormone 9. usw.

B. Durch biologische Funktionen: Geregelte Prozesse Hormone Stoffwechsel von Kohlenhydraten, Lipiden, Aminosäuren Insulin, Glucagon, Adrenalin, Cortisol, Thyroxin, Somatotropin Wasser-Salz-Stoffwechsel Aldosteron, antidiuretisches Hormon Calcium- und Phosphatstoffwechsel Parathormon, Calcitonin, Calcitriol Fortpflanzungsfunktion Östradiol, Testosteron, Progesteron, gonadotrope Hormone Synthese und Sekretion von Hormonen der endokrinen Drüsen Tropische Hormone der Hypophyse, Liberine und Statine des Hypothalamus Veränderungen im Stoffwechsel in Zellen, die das Hormon Eicosanoide, Histamin, Sekretin, Gastrin, Somatostatin, vasoaktives Darmpeptid synthetisieren (VIP), Zytokine

Releasing-Hormone – halten den Grundspiegel und die physiologischen Spitzenwerte der Produktion tropischer Hormone der Hypophyse und die normale Funktion der peripheren endokrinen Drüsen aufrecht. Releasing-Faktoren (Hormone) Liberine Aktivierung der Sekretion tropischer Hormone Statine Hemmung der Sekretion tropischer Hormone . Hormone des Hypothalamus

Thyrotropin-Releasing-Hormon (TRH) Tripeptid: PIRO-GLU-GIS-PRO-NH 2 C O CO NH CO N O C NH 2 CH 2 NH Stimuliert die Sekretion von: Schilddrüsen-stimulierendem Hormon (TSH) Prolaktin Somatotropin

Gonadotropin-Releasing-Hormon (GHR) Decapeptid: PYRO-GLU-GIS-TRP-SER-TYR-GLI-LEI-ARG-PRO-GLI-NH 2 Stimuliert die Sekretion von: Follikelstimulierendem Hormon, Luteinisierendem Hormon, Corticotropin-Releasing-Hormon (CRH), Peptid 41 Aminosäuren übrig. Stimuliert die Sekretion von: Vasopressin Oxytocin Katecholaminen Angiotensin-

Somatostanin-Releasing-Hormon (SRH) Peptid aus 44 Aminosäureresten hemmt die Sekretion von Somatotropin Somatotropin-Hemmhormon (SIH) Tetradecopeptid (14 Aminosäurereste) ALA-GLY-CIS-LYS-ASN-FEN-TRP-LYS-TRE-FEN- TRE-SER-CIS -NH 2 S S Hemmt die Sekretion von: Wachstumshormon, Insulin, Glucagon. Melanotropin-Releasing-Hormon. Melanotropin-Hemmhormon. Reguliert die Sekretion des melanostimulierenden Hormons

Hypophysenhormone Vordere Hypophyse 1 Somatomammotropine: - Wachstumshormon - Prolaktin - Chorionsomatotropin 2 Peptide: - ACTH - -Lipotropin - Enkephaline - Endorphine - Melanostimulierendes Hormon 3 Glykoproteinhormone: - Thyrotropin - Luteinisierendes Hormon - Follikelstimulierendes Hormon - Choriongonadotropin. POMC

Hinterlappen der Hypophyse Vasopressin N-CIS-TYR-FEN-GLN-ASN-CIS-PRO-ARG-GLY-CO-NH 2 S S Wird vom supraoptischen Kern des Hypothalamus synthetisiert. Konzentration im Blut 0 -12 pg/ml Die Freisetzung wird durch den Blutverlust reguliert. Funktionen: 1) stimuliert die Wasserreabsorption, 2) stimuliert die Gluconeogenese und Glykogenolyse, 3) verengt die Blutgefäße, 4) ist ein Bestandteil der Stressreaktion

Oxytocin N-CIS-TYR-ILE-GLN-ASN-CIS-PRO-LEY-GLI-CO-NH 2 S S Wird vom paraventrikulären Kern des Hypothalamus synthetisiert. Funktionen: 1) stimuliert die Milchsekretion durch die Brustdrüsen 2) stimuliert Uteruskontraktionen 3) Freisetzungsfaktor für die Freisetzung von Prolaktin

Hauptsteroidhormone C OCH 3 O C OCH 2 OH O HOOH HC O Progesteron Corticosteron Cortisol Aldosteron. Hormone peripherer Drüsen

Gastrointestinale (Darm-)Hormone 1. Gastrin-Cholecystokinin-Familie – Gastrin – Cholecystokinin 2. Secretin-Glucagon-Familie – Secretin – Glucagon – gastroinhibitorisches Pektid – vasoaktives intestinales Peptid – Histidin-Isoleucin-Peptid 3. PP-Familie – Pankreas-Polypeptid – Peptid YY – Neuropeptid Y 4. Andere Peptide – Somatostatin – Neurotensin – Motilin – Substanz P – Pankreostatin

Stadien des Hormonstoffwechsels Wege des Hormonstoffwechsels hängen von ihrer Natur ab: 1. Synthese, 2. Aktivierung, 3. Lagerung, 4. Sekretion, 5. Transport, 6. Wirkung, 7. Inaktivierung

Synthese, Aktivierung, Speicherung und Sekretion von Peptidhormonen DNA Exon. Intron Prä m-RNA-Transkription Präprohormon-RNA-Verarbeitungstranslation Prohormon der Zytoplasmamembran Aktives Hormon. Signalpeptid Sekretionsvesikel Proteolyse, Glykosylierung Ribosomenkern RER Golgi-Komplex ATP Signalmoleküle

Der Transport von Peptidhormonen erfolgt in freier Form (wasserlöslich) und in Kombination mit Proteinen. Wirkmechanismus. Peptidhormone interagieren mit Membranrezeptoren und regulieren über ein System intrazellulärer Vermittler die Aktivität von Enzymen, was die Intensität des Stoffwechsels in den Zielgeweben beeinflusst. In geringerem Maße regulieren Peptidhormone die Proteinbiosynthese. Der Wirkungsmechanismus von Hormonen (Rezeptoren, Vermittler) wird im Abschnitt Enzyme besprochen. Inaktivierung. Hormone werden durch Hydrolyse zu AA in Zielgeweben, Leber, Nieren usw. inaktiviert. Die Halbwertszeit von Insulin, Glucagon T½ = 3–5 Minuten, für Wachstumshormon T½ = 50 Minuten.

Wirkmechanismus von Proteinhormonen (Adenylatcyclase-System) C P M Proteinhormon G-Protein R ATP c. AMP Proteinkinase (wirken) E (inaktiv) E (wirken) Phosphorylierung. AC-Substratprodukt

1. Die Hormonsynthese erfolgt aus Cholesterin im glatten ER und den Mitochondrien der Nebennierenrinde, der Gonaden, der Haut, der Leber und der Nieren. Die Umwandlung von Steroiden besteht aus der Spaltung der aliphatischen Seitenkette, der Hydroxylierung, Dehydrierung, Isomerisierung oder Aromatisierung des Rings. 2. Aktivierung. Steroidhormone werden häufig in aktiver Form gebildet. 3. Lagerung. Synthetisierte Hormone reichern sich in Kombination mit speziellen Proteinen im Zytoplasma an. 4. Die Sekretion von Steroidhormonen erfolgt passiv. Hormone wandern von zytoplasmatischen Proteinen zur Zellmembran, von wo aus sie von Transportproteinen im Blut aufgenommen werden. 5. Transport. Da Steroidhormone wasserunlöslich sind, werden sie im Blut hauptsächlich in Kombination mit Transportproteinen (Albumin) transportiert.

Synthese des Kortikoidhormons 17ά Hydroxypregnenolon. Cholesterin P Regnenolon Progesteron 11β Oxypregnenolon 21 Oxypregnenolon 18 Oxypregnenolon 17ά Oxyprogesteron 21 Desoxycortisol 17ά, 21 Dioxypregnenolon 11 Desoxycortisol Cortison 18 Oxydeoxycorticosteron 18 Oxycorticosteron Aldosteron 1 1β, 2 1 Dioxypregnenolon 11β Oxyprogesteron Desoxycorticos Theron Corticosteron

Der Wirkungsmechanismus von Steroidhormonen. C P M G R Zytorezeptor RG Aktivierter Hormon-Rezeptor-Komplex R G DNA I – RNA Proteinsynthese. Ionen Glucose AK

Inaktivierung. Steroidhormone werden, genau wie Xenobiotika, durch Hydroxylierungs- und Konjugationsreaktionen in der Leber und im Zielgewebe inaktiviert. Inaktivierte Derivate werden vom Körper über Urin und Galle ausgeschieden. Die Halbwertszeit im Blut ist normalerweise länger als bei Peptidhormonen. Cortisol hat T½ = 1,5 -2 Stunden.

STOFFWECHSEL VON CATECHOLAMINEN Sympatho-Nebennieren-Achse. OH CH 2 HC COOH NH 2 Î2 Í2Î OH CH 2 THA HC COOH NH 2 OH OH CH 2 familiär H 2 CNH 2 OH ССО2 OH HC synthetisch H 2 CNH 2 OH Synergie OH HC asiatisch H 2 C N+(CH 3)3 OH ÎÍ 3 SAM 3 SAÃ Mitigation Fe 2+B 6âèò. Ñ ​​​​Cu 2+ íîràäðíàëí Î2 Í2Î 1. Die Synthese von Katecholaminen erfolgt im Zytoplasma und in den Granula der Nebennierenmarkzellen. Katecholamine werden sofort in aktiver Form gebildet. Noradrenalin wird hauptsächlich in Organen gebildet, die von sympathischen Nerven innerviert werden (80 % der Gesamtmenge). N-CH

2. Katecholamine werden in sekretorischen Körnchen gespeichert. Katecholamine gelangen durch ATP-abhängigen Transport in das Granulat und werden dort in Kombination mit ATP im Verhältnis 4:1 (Hormon-ATP) gespeichert. 3. Die Sekretion von Hormonen aus Granulat erfolgt durch Exozytose. Im Gegensatz zu sympathischen Nerven fehlt den Zellen des Nebennierenmarks ein Mechanismus zur Wiederaufnahme freigesetzter Katecholamine. 4. Transport. Im Blutplasma bilden Katecholamine mit Albumin einen fragilen Komplex. Adrenalin wird hauptsächlich zur Leber und zur Skelettmuskulatur transportiert. Noradrenalin gelangt nur in geringen Mengen in das periphere Gewebe. 5. Wirkung von Hormonen. Katecholamine regulieren die Enzymaktivität; sie wirken über zytoplasmatische Rezeptoren. Adrenalin über α-adrenerge und β-adrenerge Rezeptoren, Noradrenalin über α-adrenerge Rezeptoren. Das Adenylatcyclase-System wird durch β-Rezeptoren aktiviert und durch α 2 -Rezeptoren gehemmt. Das Inositoltriphosphatsystem wird durch α 1 -Rezeptoren aktiviert. Die Wirkungen von Katecholaminen sind zahlreich und wirken sich auf nahezu alle Stoffwechselvorgänge aus. 7. Inaktivierung. Der Hauptteil der Katecholamine wird in verschiedenen Geweben unter Beteiligung spezifischer Enzyme schnell metabolisiert.

STOFFWECHSEL VON SCHILDDRÜSENHORMONEN Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsen-Achse Synthese von Schilddrüsenhormonen (Jodthyronine: 3, 5, 3′-Trijodthyronin (Trijodthyronin, T 3) und 3, 5, 3′, 5′-Tetrajodthyronin (T 4, Thyroxin)) kommt in Zellen und Kolloid der Schilddrüse vor. 1. Das Protein Thyreoglobulin wird in Thyreozyten (in Follikeln) synthetisiert. (+ TSH) Dies ist ein Glykoprotein mit einer Masse von 660 kD, das 115 Tyrosinreste enthält, 8-10 % seiner Masse sind Kohlenhydrate. Zunächst wird an den ER-Ribosomen Präthyreoglobulin synthetisiert, das im ER eine Sekundär- und Tertiärstruktur bildet, glykosyliert und in Thyreoglobulin umgewandelt. Vom ER gelangt Thyreoglobulin in den Golgi-Apparat, wo es in sekretorische Granula eingebaut und in das extrazelluläre Kolloid sezerniert wird.

2. Transport von Jod in das Schilddrüsenkolloid. Jod gelangt in Form organischer und anorganischer Verbindungen über die Nahrung und das Trinkwasser in den Magen-Darm-Trakt. Der Tagesbedarf an Jod beträgt 150–200 µg. 25–30 % dieser Jodidmenge werden von der Schilddrüse aufgenommen. I – dringt durch aktiven Transport unter Beteiligung des Iodid-Transferprotein-Symports mit Na+ in die Schilddrüsenzellen ein. Als nächstes tritt ich passiv entlang eines Gradienten in das Kolloid ein. 3. Oxidation von Jod und Jodierung von Tyrosin. Im Kolloid wird I – unter Beteiligung von Häm-haltiger Schilddrüsenperoxidase und H 2 O 2 zu I + oxidiert, das Tyrosinreste im Thyreoglobulin jodiert, um Monoiodtyrosine (MIT) und Diiodtyrosine (DIT) zu bilden. 4. Kondensation von MIT und DIT. Zwei DIT-Moleküle kondensieren unter Bildung von Jodthyronin T4, und MIT und DIT kondensieren unter Bildung von Jodthyronin T3.

2. Lagerung. Als Bestandteil von Jodthyreoglobulin reichern sich Schilddrüsenhormone an und werden in einem Kolloid gespeichert. 3. Sekretion. Iodthyroglobulin wird vom Kolloid in die Follikelzelle phagozytiert und in Lysosomen unter Freisetzung von T 3 und T 4 sowie Tyrosin und anderen AAs hydrolysiert. Ähnlich wie Steroidhormone binden wasserunlösliche Schilddrüsenhormone im Zytoplasma an spezielle Proteine, die sie an die Zellmembran übertragen. Normalerweise schüttet die Schilddrüse täglich 80–100 µg T 4 und 5 µg T 3 aus. 4. Transport. Der Großteil der Schilddrüsenhormone wird im Blut in proteingebundener Form transportiert. Das Haupttransportprotein von Jodthyroninen sowie die Form ihrer Speicherung ist das Thyroxin-bindende Globulin (TBG). Es hat eine hohe Affinität zu T 3 und T 4 und bindet unter normalen Bedingungen nahezu die gesamte Menge dieser Hormone. Nur 0,03 % T 4 und 0,3 % T 3 liegen im Blut in freier Form vor.

BIOLOGISCHE WIRKUNGEN 1. Auf den Grundstoffwechsel. sind Entkoppler der biologischen Oxidation – sie hemmen die Bildung von ATP. Der ATP-Spiegel in den Zellen sinkt und der Körper reagiert mit einem erhöhten O2-Verbrauch und einem Anstieg des Grundstoffwechsels. _ 2. Zum Kohlenhydratstoffwechsel: - Erhöht die Glukoseaufnahme im Magen-Darm-Trakt. - stimuliert die Glykolyse, den Oxidationsweg von Pentosephosphat. - fördert den Abbau von Glykogen - erhöht die Aktivität von Glucose-6-Phosphatase und anderen Enzymen 3. Für den Proteinstoffwechsel: - induziert die Synthese (wie Steroide) - sorgt für eine positive Stickstoffbilanz - stimuliert den Transport von Aminosäuren 4. Für den Fettstoffwechsel : - stimuliert die Lipolyse - fördert die Oxidation von Fettsäuren - hemmt die Cholesterinbiosynthese. Trijodthyronin und Thyroxin binden an den Kernrezeptor der Zielzellen

Die Inaktivierung von Jodthyroninen erfolgt in peripheren Geweben als Folge der Dejodierung von T 4 zur „Umkehrung“ von T 3 in 5, also der vollständigen Dejodierung, Desaminierung oder Decarboxylierung. Jodprodukte des Jodthyroninabbaus werden in der Leber mit Glucuron- oder Schwefelsäure konjugiert, in die Galle ausgeschieden, im Darm resorbiert, in den Nieren dejodiert und mit dem Urin ausgeschieden. Für T 4 T½ = 7 Tage, für T 3 T½ = 1 -1,5 Tage.

Vorlesungsgliederung 1. Stress – als allgemeines Anpassungssyndrom 2. Stadien von Stressreaktionen: Merkmale metabolischer und biochemischer Veränderungen. 3. Die Rolle des Hypophysen-Nebennieren-Systems, der Katecholamine, des Wachstumshormons, des Insulins, der Schilddrüsenhormone und der Sexualhormone bei der Umsetzung adaptiver Prozesse im Körper.

Anpassung (von lateinisch adaptatio) ist die Anpassung des Körpers an die Existenzbedingungen. Der Zweck der Anpassung besteht darin, die schädlichen Auswirkungen von Umweltfaktoren zu beseitigen oder abzuschwächen: 1. biologisch, 2. physikalisch, 3. chemisch, 4. sozial.

Anpassung SPEZIFISCH UNSPEZIFISCH Verursacht Veränderungen im Körper, die darauf abzielen, die Wirkung eines bestimmten ungünstigen Faktors abzuschwächen oder zu beseitigen. Sorgt für die Aktivierung der körpereigenen Abwehrsysteme, um sich an alle Umweltfaktoren anzupassen.

3 Arten von Anpassungsreaktionen 1. Reaktion auf schwache Einflüsse – Trainingsreaktion (nach Garkavi, Kvakina, Ukolova) 2. Reaktion auf Einflüsse mittlerer Stärke – Aktivierungsreaktion (nach Garkavi, Kvakina, Ukolova) 3. Reaktion auf starke, extreme Einflüsse - Stressreaktion (nach G. Selye)

Der Begriff Stress (vom englischen Stress – Spannung) wurde erstmals 1936 (1907 – 1982) vom kanadischen Wissenschaftler Hans Selye formuliert. Stress ist ein besonderer Zustand des menschlichen und Säugetierkörpers, der als Reaktion auf einen starken äußeren Reiz – Stressor – auftritt. Für Stress wurde zunächst der Begriff allgemeines Anpassungssyndrom (GAS) verwendet. Der Begriff „Stress“ kam später in Gebrauch.

Stressor (Synonyme: Stressfaktor, Stresssituation) ist ein Faktor, der einen Stresszustand verursacht. 1. Physiologisch (übermäßige Schmerzen, lauter Lärm, extremen Temperaturen ausgesetzt) ​​2. Chemisch (Einnahme bestimmter Medikamente wie Koffein oder Amphetamine) 3. Psychisch (Informationsüberflutung, Konkurrenz, Bedrohung). sozialer Status, Selbstwertgefühl, unmittelbare Umgebung usw.) 4. Biologisch (Infektionen)

1. Proliferation der Nebennierenrinde; 2. Verkleinerung der Thymusdrüse (Thymus); 3. Magengeschwüre. Klassischer Dreiklang von OSA:

Mechanismen, die die Anpassungsfähigkeit des Körpers an Stressfaktoren bei OSA erhöhen: Mobilisierung von Energieressourcen (erhöhte Werte von Glukose, Fettsäuren, Aminosäuren und Ketonkörpern) Erhöhte Effizienz der äußeren Atmung. Stärkung und Zentralisierung der Blutversorgung. Erhöhte Blutgerinnungsfähigkeit. Aktivierung des Zentralnervensystems (verbesserte Aufmerksamkeit, Gedächtnis, verkürzte Reaktionszeit usw.). Reduzierte Schmerzempfindungen. Unterdrückung entzündlicher Reaktionen. Vermindertes Essverhalten und vermindertes sexuelles Verlangen.

Negative Manifestationen von OSA: Immunsuppression (Cortisol). Fortpflanzungsstörung. Verdauungsstörungen (Cortisol). Aktivierung von POL (Adrenalin). Gewebeabbau (Cortisol, Adrenalin). Ketoazidose, Hyperlipidämie, Hypercholesterinämie.

Stadien der Veränderung der Anpassungsfähigkeit des Körpers unter Stress Widerstandsniveau Stressor 1 2 3 1 – Alarmphase A – Schock B – Anti-Schock 2 – Widerstandsphase 3 – Erschöpfungs- oder Anpassungsphase A B Anpassungskrankheiten, Tod Zeitpunkt

Eustress, bei dem sich die Anpassungsfähigkeit des Körpers erhöht, er sich an den Stressfaktor anpasst und den Stress selbst beseitigt. (Anpassungs-)Belastung (Erschöpfung) Stress, bei dem die Anpassungsfähigkeit des Körpers reduziert ist. Stress führt zur Entwicklung von Anpassungskrankheiten, möglicherweise zum Tod. Stress wird je nach Veränderung des Niveaus der Anpassungsfähigkeiten unterteilt in:

Allgemeines Anpassungssyndrom Entwickelt sich unter Beteiligung des Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Systems. Sympatho-Nebennieren-Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsen-Achse und Hormone: ACTH-Kortikosteroide (Glukokortikoide, Mineralokortikoide, Androgene, Östrogene), Katecholamine (Adrenalin, Noradrenalin), TSH und Schilddrüsenhormone GH

Regulierung der Hormonausschüttung unter Stress Stress Zentralnervensystem Hypothalamus Nebennierenmark Adrenalin Noradrenalin Hypophyse ACTH TSH GH Nebennierenrinde Schilddrüse Glukokortikoide Vasopressin Mineralokortikoide Schilddrüsenhormone Somatomedine. SNS: Paraganglien Leber Zielgewebe

Beteiligung von Hormonen an den Stadien der OSA I II III Zeit Widerstandsniveau Distresseustress Stadium I – Angstschock Antishock Stadium II – Resistenz Hormone: Cortisol, Wachstumshormon. Stadium III – Anpassung oder Erschöpfung. Während der Anpassung: – anabole Hormone: (GH, Insulin, Sexualhormone). Bei Erschöpfung: -Abnahme der Anpassungshormone. Anhäufung von Schäden. Hormone: Adrenalin, Vasopressin, Oxytocin, Corticoliberin, Cortisol.

O H H C H å í à ë è íH 2 C N H 2 O HО 2 Î Í Ä Î Ô À — ä ê à ð á î ñ è ë à ç àÒ è ð ç è í — î í î î ñ è å í à ç à ä î ô à è í - ì î î ê ñ è ã å í à ç à O H H C à ä ð å í à è íH 2 C N Í C H 3 O H Î ÍS A M S A å ò è ë — ò ð à í ñ ô å ð à ç àF e 2 + B 6 â è ò. Ñ ​​​​C u 2 +í î à ä ð å í à ë è í Synthese von Adrenalin

Wirkungen Noradrenalin Blutdruck + + + Herzfrequenz + + + Peripherer Widerstand + + + Wärmeproduktion + + + + SMC-Kontraktion + + oder - Lipolyse (Mobilisierung von Fettsäuren) + + + Synthese von Ketonkörpern + + Glykogenolyse + + Glykogenese - - Motilität Magen und Darm — — Schweißdrüsen (Schweißsekretion) + +

Hypothalamus-Hypophysen-Nieren-Achse Glukokortikoide (Cortisol) + Stress, Trauma, Hypoglykämie Mineralokortikoide (Aldosteron) + Hyperkaliämie, Hyponatriämie, Angiotensin II, Prostaglandine, ACTH Androgene Östrogene Kortikosteroide. Hormone der Nebennierenrinde

kortikotrope Zellen der vorderen Hypophyse Proopiomelanocortin (POMC) 241 AK Corticotropin-Releasing-Hormon Dopamin melanotrope Zellen der medialen Hypophyse

Die maximale Sekretion von ACTH (sowie Liberin und Glukokortikoiden) wird morgens nach 6-8 Stunden beobachtet, und das Minimum liegt zwischen 18 und 23 Stunden. ACTH MC 2 R (Rezeptor) Nebennierenrinde Fettgewebe Melanocortinrezeptoren der Hautzellen, Melanozyten, Zellen des Immunsystems usw. Glukokortikoide Lipolyse Erhöhte Pigmentierung

Reaktionen der Kortikosteroidsynthese H O 1 H O С OCH 3 2 3 4 5 6 789 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 61 71 8 1 9 2 02 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 seriöse Existenz der Welt des 2. Jahrhunderts der Welt åðasça Ð 4 5 0ÀÊÒÃ

Synthese von Cortisol und Aldosteron. HO ÑO CH 3 Ï ð å í í î î î í ÑO CH 3 Ï ð î ã å ñ ò å ð î í O ÑO CH 3 à è ä î ê ñ è ï ð î ã å ñ ò å ð î í ÎÍ O ÑO CH 3 OH Ä å ç ê ñ è ê î ò è ç î ë ÎÍ O ÑO CH 3 OH Ê î ò è ç î ÎÍHO 1 2 3 ã è ä ð î ê ñ è ñ å ð î è ä — Ä Ã ö è î ï à ç Ð à 1 7 — ã è ä ä î ê ñ è è à ç àÝ Ð 2 1 — ã è ä ð î ê ñ è ë à ç à (ð 4 5 0) ý ï 1 1 - ã è ð î ê ê ñ à à à à ì ì î î î ä ð ñ o ño ch 3 oh ä Ð ë ü ä î ñ ò ð î í HO 2 1 — ã è ä î ê ñ è à ç àÝ Ï Ð Ï ó ÷ ê î â à ÿ è ñ å ò ÷ à à ÿ ç î í à ê ë ó á î ÷ ê î â à ÿ ç î à 1 1 — ã è ä î ê ñ è ë à ç à 1 8 — ã è ä î ê ñ è ë à ç à ì è ò î õ î í ä ð è ÿ

Die Wirkung von Glukokortikoiden (Cortisol) in der Leber hat hauptsächlich eine anabole Wirkung (stimuliert die Synthese von Proteinen und Nukleinsäuren). In Muskeln, Lymph- und Fettgewebe, Haut und Knochen hemmen sie die Synthese von Proteinen, RNA und DNA und stimulieren den Abbau von RNA, Proteinen und Aminosäuren. stimulieren die Gluconeogenese in der Leber. stimulieren die Glykogensynthese in der Leber. hemmen den Glukoseverbrauch durch insulinabhängiges Gewebe. Glukose gelangt zu insulinunabhängigen Geweben – dem Zentralnervensystem.

Die Wirkung von Mineralokortikoiden (Hauptvertreter ist Aldosteron) stimuliert: Rückresorption von Na + in den Nieren; Sekretion von K +, NH 4 +, H + in den Nieren, Schweiß, Speicheldrüsen, Schleim. Darmschleimhaut. Hemmen: Synthese von Na-Transporterproteinen; Na + , K + -ATPasen; Synthese von K+-Transportproteinen; Synthese mitochondrialer Enzyme des TCA-Zyklus.

Synthese von Androgenen und ihren Vorläufern in der Nebennierenrinde H O Ñ OCH 3-Phasen-O C OCH 3-Wege-H O Ñ OC H 3 Synthese nach dem globalen Schema ñèàçàÏÐ H O Î Í Äåãèäðîýïèàíäðîîí ÀíäðîñåíäîëëH O Î Í „ ÑÑ OC H 3 Gääðî Schlüsselwörter O Über die Ergebnisse von H O í è ê ì à ë î à ò è â í û é ï ð å ä ø å bei uns

Regulierung der Synthese und Sekretion männlicher Sexualhormone Hypothalamus Hypophysenvorderlappen Sertoli-Zellen Leydig-Zellen. FSH — — Gonadotropin-Releasing-Hormon + LH Testosteron Spermatogenesishibin ++ + —

Regulierung der Synthese und Sekretion weiblicher Sexualhormone Hypothalamus ANTERIALER HIPITÄR PHYSUS Follikel Corpus luteum. FSH – Gonadotropin-Releasing-Hormon LH Progesteron ++ + Östradiol –+

Wirkung von Sexualhormonen Androgene: - regulieren die Synthese von Proteinen im Embryo in Spermatogonien, Muskeln, Knochen, Nieren und Gehirn; - eine anabole Wirkung haben; -Stimulieren Sie die Zellteilung usw.

Östrogene: - stimulieren die Entwicklung von Geweben, die an der Fortpflanzung beteiligt sind; - die Entwicklung weiblicher sekundärer Geschlechtsmerkmale bestimmen; - Bereiten Sie das Endometrium auf die Implantation vor; -anabole Wirkung auf Knochen und Knorpel; -stimulieren die Synthese von Transportproteinen der Schilddrüse und Sexualhormonen; -erhöhen die Synthese von HDL und hemmen die Bildung von LDL, was zu einer Senkung des Cholesterins im Blut usw. führt. -beeinflusst die Fortpflanzungsfunktion; -Wirkt auf das Zentralnervensystem usw.

Progesteron: 1. beeinflusst die Fortpflanzungsfunktion des Körpers; 2. erhöht die Basaltemperatur nach dem Eisprung und bleibt während der Lutealphase des Menstruationszyklus bestehen; 4. interagiert in hohen Konzentrationen mit Aldosteronrezeptoren der Nierentubuli (Aldosteron verliert die Fähigkeit, die Natriumreabsorption zu stimulieren); 5. Wirkt auf das Zentralnervensystem und verursacht einige Verhaltensmerkmale während der prämenstruellen Periode.

Somatotropes Hormon GH – somatotropes Hormon (Wachstumshormon), ein einkettiges Polypeptid aus 191 AAs, hat 2 Disulfidbrücken. Es wird im Vorderlappen der Hypophyse als klassisches Proteinhormon synthetisiert. Die Sekretion erfolgt pulsierend in Abständen von 20–30 Minuten.

Hypothalamus Vorderlappen Hypophyse Leber + Gluconeogenese + Proteinsynthese Knochen + Wachstum + Proteinsynthese Adipozyten + Lipolyse – Glukoseverwertung Muskeln + Proteinsynthese – Glukoseverwertung. STHsomatoliberin somatostatin + - -somatostatin somatoliberin - + IGF-

Unter dem Einfluss des Wachstumshormons werden im Gewebe Peptide produziert – Somatomedine. Somatomedine oder insulinähnliche Wachstumsfaktoren (IGFs) haben eine insulinähnliche Aktivität und eine starke wachstumsstimulierende Wirkung. Somatomedine haben endokrine, parakrine und autokrine Wirkungen. Sie regulieren die Aktivität und Menge von Enzymen und die Proteinbiosynthese.

Physiologische Prozesse im menschlichen Körper laufen aufgrund der Existenz bestimmter Regulationsmechanismen konsistent ab.

Die Regulierung verschiedener Prozesse im Körper erfolgt über nervöse und humorale Mechanismen.

Humorale Regulierung durchgeführt mit Hilfe humoraler Faktoren ( Hormone), die über Blut und Lymphe durch den Körper transportiert werden.

Nervös Die Regulierung erfolgt mit Nervensystem.

Die nervösen und humoralen Mechanismen zur Regulierung von Funktionen sind eng miteinander verbunden. Die Aktivität des Nervensystems wird ständig durch Chemikalien beeinflusst, die über den Blutkreislauf transportiert werden, und die Bildung der meisten Chemikalien und ihre Freisetzung in das Blut unterliegt ständiger Kontrolle des Nervensystems.

Die Regulierung physiologischer Funktionen im Körper kann nicht nur durch nervöse oder nur humorale Regulierung erfolgen – dies ist ein einziger Komplex neurohumorale Regulation Funktionen.

Kürzlich wurde vermutet, dass es nicht zwei Regulierungssysteme (nervös und humoral), sondern drei (nervös, humoral und immun) gibt.

Nervenregulation

Nervenregulation- Dies ist der koordinierende Einfluss des Nervensystems auf Zellen, Gewebe und Organe, einer der Hauptmechanismen der Selbstregulation der Funktionen des gesamten Organismus. Die Nervenregulation erfolgt über Nervenimpulse. Die Nervenregulation erfolgt schnell und lokal, was insbesondere bei der Bewegungsregulierung wichtig ist und alle (!) Systeme des Körpers betrifft.

Grundlage der Nervenregulation ist das Reflexprinzip. Reflex ist eine universelle Form der Interaktion zwischen Körper und Umwelt; es ist die Reaktion des Körpers auf Reizungen, die über das Zentralnervensystem erfolgt und von diesem gesteuert wird.

Die strukturelle und funktionelle Grundlage des Reflexes ist der Reflexbogen – eine sequentiell verbundene Kette von Nervenzellen, die die Reaktion auf Stimulation gewährleistet. Alle Reflexe werden dank der Aktivität des Zentralnervensystems – Gehirn und Rückenmark – ausgeführt.

Humorale Regulierung

Humorale Regulation ist die Koordination physiologischer und biochemischer Prozesse, die durch die flüssigen Medien des Körpers (Blut, Lymphe, Gewebeflüssigkeit) mit Hilfe biologisch aktiver Substanzen (Hormone) ablaufen, die von Zellen, Organen und Geweben während ihrer lebenswichtigen Aktivität ausgeschüttet werden.

Die humorale Regulation entstand im Laufe der Evolution früher als die nervöse Regulation. Im Laufe der Evolution wurde es komplexer, wodurch das endokrine System (endokrine Drüsen) entstand.

Die humorale Regulation ist der Nervenregulation untergeordnet und bildet zusammen mit dieser einheitliches System neurohumorale Regulierung der Körperfunktionen, die eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der relativen Konstanz der Zusammensetzung und Eigenschaften der inneren Umgebung des Körpers (Homöostase) und seiner Anpassung an sich ändernde Existenzbedingungen spielt.

Immunregulation

Immunität ist eine physiologische Funktion, die die Widerstandsfähigkeit des Körpers gegen die Wirkung fremder Antigene gewährleistet. Die menschliche Immunität macht ihn immun gegen viele Bakterien, Viren, Pilze, Würmer, Protozoen und verschiedene Tiergifte und schützt den Körper vor Krebszellen. Die Aufgabe des Immunsystems besteht darin, alle fremden Strukturen zu erkennen und zu zerstören.

Das Immunsystem reguliert die Homöostase. Diese Funktion wird produktionsbedingt übernommen Autoantikörper, die beispielsweise überschüssige Hormone binden können.

Die immunologische Reaktion ist einerseits integraler Bestandteil der humoralen, da die meisten physiologischen und biochemischen Prozesse unter direkter Beteiligung humoraler Vermittler ablaufen. Allerdings ist die immunologische Reaktion oft gezielter Natur und ähnelt dadurch einer Nervenregulation.

Die Intensität der Immunantwort wiederum wird reguliert auf neurophile Weise. Die Funktion des Immunsystems wird durch das Gehirn und das endokrine System reguliert. Diese nervöse und humorale Regulierung erfolgt mit Hilfe von Neurotransmittern, Neuropeptiden und Hormonen. Promediatoren und Neuropeptide gelangen über die Axone der Nerven zu den Organen des Immunsystems, und Hormone werden von den endokrinen Drüsen unabhängig ins Blut ausgeschüttet und so an die Organe des Immunsystems abgegeben. Phagozyt (Immunzelle), zerstört Bakterienzellen

Beginn des Formulars

Die Koordination physiologischer und biochemischer Prozesse im Körper erfolgt durch Regulierungssysteme: nervös und humoral. Die humorale Regulierung erfolgt durch Körperflüssigkeiten – Blut, Lymphe, Gewebeflüssigkeit, Nervenregulation – durch Nervenimpulse.

Die Hauptaufgabe des Nervensystems besteht darin, durch die Beziehung zwischen einzelnen Organen und ihren Systemen die Funktion des gesamten Körpers sicherzustellen. Das Nervensystem nimmt eine Vielzahl von Signalen wahr und analysiert sie Umfeld und aus inneren Organen.

Der Nervenmechanismus zur Regulierung der Körperfunktionen ist weiter entwickelt als der humorale. Dies erklärt sich zum einen aus der Geschwindigkeit, mit der sich die Erregung im Nervensystem ausbreitet (bis zu 100–120 m/s), zum anderen aus der Tatsache, dass Nervenimpulse direkt zu bestimmten Organen gelangen. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass die Vollständigkeit und Feinheit der Anpassung des Körpers an die Umwelt durch das Zusammenspiel sowohl nervöser als auch humoraler Regulierungsmechanismen erfolgt.

Allgemeiner Plan der Struktur des Nervensystems. Im Nervensystem werden nach Funktions- und Strukturprinzipien das periphere und das zentrale Nervensystem unterschieden.

Das Zentralnervensystem besteht aus Gehirn und Rückenmark. Das Gehirn befindet sich im Schädel und das Rückenmark im Wirbelkanal. In einem Abschnitt des Gehirns und des Rückenmarks befinden sich Bereiche dunkler Farbe (graue Substanz), die aus Nervenzellkörpern (Neuronen) bestehen, und weiße Bereiche (weiße Substanz), bestehend aus Nervenfaserbündeln, die mit einer Myelinscheide bedeckt sind ausgezeichnet.

Das periphere Nervensystem besteht aus Nerven, beispielsweise Nervenfaserbündeln, die sich über das Gehirn und das Rückenmark hinaus zu verschiedenen Organen im Körper erstrecken. Dazu gehören auch alle Ansammlungen von Nervenzellen außerhalb des Rückenmarks und des Gehirns, wie zum Beispiel Nervenganglien oder Ganglien.

Neuron(vom griechischen Neuron – Nerv) ist die wichtigste strukturelle und funktionelle Einheit des Nervensystems. Ein Neuron ist eine komplexe, hochdifferenzierte Zelle des Nervensystems, deren Funktion darin besteht, Reizungen wahrzunehmen, Reizungen zu verarbeiten und an verschiedene Organe des Körpers weiterzuleiten. Ein Neuron besteht aus einem Zellkörper, einem langen, niedrig verzweigten Fortsatz – einem Axon – und mehreren kurzen Verzweigungsfortsätzen – Dendriten.

Axone gibt es in unterschiedlichen Längen: von wenigen Zentimetern bis zu 1–1,5 m. Das Ende des Axons ist stark verzweigt und bildet Kontakte mit vielen Zellen.

Dendriten sind kurze, stark verzweigte Fortsätze. Von einer Zelle können 1 bis 1000 Dendriten ausgehen.

In verschiedenen Teilen des Nervensystems kann der Körper eines Neurons unterschiedliche Größen (Durchmesser von 4 bis 130 Mikrometer) und Formen (sternförmig, rund, vieleckig) haben. Der Körper eines Neurons ist mit einer Membran bedeckt und enthält wie alle Zellen Zytoplasma, einen Zellkern mit einem oder mehreren Nukleolen, Mitochondrien, Ribosomen, den Golgi-Apparat und das endoplasmatische Retikulum.

Die Erregung entlang der Dendriten wird von Rezeptoren oder anderen Neuronen auf den Zellkörper übertragen, und entlang des Axons werden Signale an andere Neuronen oder Arbeitsorgane übertragen. Es wurde festgestellt, dass 30 bis 50 % der Nervenfasern Informationen von Rezeptoren an das Zentralnervensystem übertragen. Dendriten haben mikroskopische Vorsprünge, die die Kontaktfläche mit anderen Neuronen deutlich vergrößern.

Nervenfaser. Nervenfasern sind für die Weiterleitung von Nervenimpulsen im Körper verantwortlich. Nervenfasern sind:

a) myelinisiert (breiig); Derartige sensorische und motorische Fasern gehören zu den Nerven, die die Sinnesorgane und die Skelettmuskulatur versorgen, und sind außerdem an der Aktivität des autonomen Nervensystems beteiligt.

b) unmyelinisiert (nicht myelinisiert), gehören hauptsächlich zum sympathischen Nervensystem.

Myelin hat eine isolierende Funktion und ist leicht gelblich gefärbt, sodass die Pulpafasern hell erscheinen. Die Myelinscheide in den Pulpanerven ist in gleich langen Abständen unterbrochen, so dass offene Bereiche des Axialzylinders – die sogenannten Ranvier-Knoten – zurückbleiben.

Nervenfasern außerhalb der Pulpa haben keine Myelinscheide; sie sind nur durch Schwann-Zellen (Myelozyten) voneinander isoliert.

In den frühen Stadien der Embryonalentwicklung besitzt die Nervenzelle einen großen Zellkern, der von einer kleinen Menge Zytoplasma umgeben ist. Während der Entwicklung nimmt das relative Volumen des Kerns ab. Das Axonwachstum beginnt im dritten Monat der intrauterinen Entwicklung. Dendriten wachsen später als das Axon. Synapsen auf Dendriten entwickeln sich nach der Geburt.

Das Wachstum der Myelinscheide führt zu einer Erhöhung der Erregungsgeschwindigkeit entlang der Nervenfaser, was zu einer erhöhten Erregbarkeit des Neurons führt.

Der Myelinisierungsprozess findet zunächst in den peripheren Nerven statt, dann werden die Fasern des Rückenmarks, des Hirnstamms, des Kleinhirns und später alle Fasern der Gehirnhälften myelinisiert. Motorische Nervenfasern sind zum Zeitpunkt der Geburt mit einer Myelinscheide bedeckt. Der Myelinisierungsprozess ist im Alter von drei Jahren abgeschlossen, obwohl das Wachstum der Myelinscheide und des Axialzylinders nach drei Jahren anhält.

Nerv. Ein Nerv ist eine Ansammlung von Nervenfasern, die oben mit einer Bindegewebshülle bedeckt sind. Der Nerv, der die Erregung vom Zentralnervensystem auf das innervierte Organ (Effektor) überträgt, wird Zentrifugal oder Efferenz genannt. Der Nerv, der die Erregung in Richtung des Zentralnervensystems überträgt, wird zentripetal oder afferent genannt.

Die meisten Nerven sind gemischt und enthalten sowohl zentripetale als auch zentrifugale Fasern.

Reizbarkeit. Reizbarkeit ist die Fähigkeit lebender Systeme, unter dem Einfluss von Reizen von einem physiologischen Ruhezustand in einen Aktivitätszustand überzugehen, d. h. in den Bewegungsablauf und die Bildung verschiedener chemischer Verbindungen.

Es gibt physikalische (Temperatur, Druck, Licht, Schall), physikalisch-chemische (Änderungen des osmotischen Drucks, aktive Reaktion der Umgebung, Elektrolytzusammensetzung, kolloidaler Zustand) und chemische (Chemikalien in Lebensmitteln, im Körper gebildete chemische Verbindungen – Hormone, Stoffwechselprodukte). ) Substanzen usw.).

Die natürlichen Reize der Zellen, die ihre Aktivität auslösen, sind Nervenimpulse.

Erregbarkeit. Zellen des Nervengewebes haben ebenso wie Zellen des Muskelgewebes die Fähigkeit, schnell auf Stimulation zu reagieren, weshalb solche Zellen als erregbar bezeichnet werden. Die Fähigkeit von Zellen, auf äußere und innere Faktoren (Stimulanzien) zu reagieren, wird Erregbarkeit genannt. Das Maß für die Erregbarkeit ist die Reizschwelle, also die Mindeststärke des Reizes, der eine Erregung hervorruft.

Die Erregung kann sich von einer Zelle zur anderen ausbreiten und von einem Ort in der Zelle zum anderen wandern.

Die Anregung ist durch einen Komplex chemischer, funktioneller, physikalisch-chemischer und elektrischer Phänomene gekennzeichnet. Ein zwingendes Anzeichen einer Erregung ist eine Änderung des elektrischen Zustands der Oberflächenzellmembran.

Der Hauptgrund für das Auftreten und die Ausbreitung von Erregungen ist eine Änderung der elektrischen Ladung auf der Oberfläche einer lebenden Zelle, also die sogenannten bioelektrischen Phänomene.

Auf beiden Seiten der Oberflächenzellmembran entsteht im Ruhezustand eine Potentialdifferenz von etwa -60-(-90) mV und die Zelloberfläche ist gegenüber dem Zytoplasma elektropositiv geladen. Diese Potentialdifferenz heißt Ruhepotenzial, oder Membranpotential. Die Größe des Membranpotentials für Zellen verschiedener Gewebe ist unterschiedlich: Je höher die funktionelle Spezialisierung der Zelle, desto größer. Beispielsweise beträgt sie für Zellen des Nerven- und Muskelgewebes -80-(-90) mV, für Epithelgewebe -18-(-20) mV.

Die Ursache bioelektrischer Phänomene ist die selektive Permeabilität der Zellmembran. Innerhalb der Zelle im Zytoplasma gibt es 30–50-mal mehr Kaliumionen als außerhalb der Zelle, 8–10-mal weniger Natriumionen, 50-mal weniger Chlorionen. Im Ruhezustand ist die Zellmembran für Kaliumionen durchlässiger als für Natriumionen, und Kaliumionen dringen durch Poren in der Membran aus. Die Wanderung positiv geladener Kaliumionen aus der Zelle kommuniziert mit der äußeren Oberfläche der Membran positive Ladung. So trägt die Oberfläche der Zelle im Ruhezustand eine positive Ladung, während die Innenseite der Membran aufgrund von Chlorionen, Aminosäuren und anderen organischen Ionen, die die Membran praktisch nicht durchdringen, negativ geladen ist.

Wenn ein Abschnitt einer Nerven- oder Muskelfaser einem Reiz ausgesetzt wird, kommt es an dieser Stelle zu einer Erregung, die sich in einer schnellen Oszillation des Membranpotentials äußert, genannt Aktionspotential.

Das Aktionspotential entsteht durch eine Änderung der Ionenpermeabilität der Membran. Es kommt zu einer Erhöhung der Permeabilität der Membran für Natriumkationen. Natriumionen gelangen unter dem Einfluss elektrostatischer Osmosekräfte in die Zelle, während die Zellmembran im Ruhezustand für diese Ionen schlecht durchlässig war. In diesem Fall übersteigt der Zufluss positiv geladener Natriumionen aus der äußeren Umgebung der Zelle in das Zytoplasma den Fluss von Kaliumionen von der Zelle nach außen deutlich. Infolgedessen kommt es zu einer Änderung des Membranpotentials (eine Abnahme der Membranpotentialdifferenz sowie das Auftreten einer Potentialdifferenz mit entgegengesetztem Vorzeichen – der Depolarisationsphase). Die innere Oberfläche der Membran wurde positiv geladen, und die äußere Oberfläche wurde aufgrund des Verlusts positiv geladener Natriumionen negativ geladen. In diesem Moment wird der Höhepunkt des Aktionspotentials aufgezeichnet. Das Aktionspotential entsteht in dem Moment, in dem die Membrandepolarisation einen kritischen (Schwellen-)Wert erreicht.

Der Anstieg der Membranpermeabilität für Natriumionen hält für kurze Zeit an. Dann kommt es in der Zelle zu Reduktionsprozessen, die dazu führen, dass die Permeabilität der Membran für Natriumionen abnimmt und für Kaliumionen zunimmt. Da Kaliumionen ebenfalls positiv geladen sind, stellen sie bei ihrem Austritt aus der Zelle die ursprünglichen Potentialverhältnisse außerhalb und innerhalb der Zelle wieder her (Repolarisationsphase).

Änderungen der Ionenzusammensetzung innerhalb und außerhalb der Zelle werden auf verschiedene Weise erreicht: aktiver und passiver Transmembran-Ionentransport. Der passive Transport erfolgt durch Poren und selektive Kanäle für in der Membran vorhandene Ionen (Natrium, Kalium, Chlor, Kalzium). Diese Kanäle verfügen über ein Torsystem und können geschlossen oder offen sein. Der aktive Transport erfolgt nach dem Prinzip einer Natrium-Kalium-Pumpe, die durch den Verbrauch von ATP-Energie funktioniert. Sein Hauptbestandteil ist Membran-NA, KATPase.

Stimulation durchführen. Die Erregungsleitung beruht darauf, dass das Aktionspotential, das in einer Zelle (oder in einem ihrer Bereiche) entsteht, zu einem Reiz wird, der eine Erregung benachbarter Bereiche hervorruft.

In den breiigen Nervenfasern leistet die Myelinscheide einen Widerstand und verhindert den Ionenfluss, d. h. sie wirkt als elektrischer Isolator. In myelinisierten Fasern erfolgt die Erregung nur in Bereichen, die nicht von der Myelinscheide bedeckt sind, den sogenannten Ranvier-Knoten. Die Erregung in den Pulpafasern breitet sich krampfhaft von einem Ranvier-Knoten zum anderen aus. Es scheint über mit Myelin bedeckte Faserabschnitte zu „springen“, weshalb dieser Mechanismus der Erregungsausbreitung als saltatorisch (von italienisch salto – Sprung) bezeichnet wird. Dies erklärt die hohe Erregungsgeschwindigkeit entlang der Pulpanervenfasern (bis zu 120 m/s).

Die Erregung breitet sich langsam entlang der weichen Nervenfasern aus (von 1 bis 30 m/s). Dies liegt daran, dass die bioelektrischen Prozesse der Zellmembran in jedem Abschnitt der Faser über ihre gesamte Länge ablaufen.

Zwischen der Erregungsgeschwindigkeit und dem Durchmesser der Nervenfaser besteht ein gewisser Zusammenhang: Je dicker die Faser, desto größer die Erregungsgeschwindigkeit.

Erregungsübertragung in Synapsen. Eine Synapse (von griech. synapsis – Verbindung) ist der Kontaktbereich zwischen zwei Zellmembranen, Sicherstellung des Übergangs der Erregung von Nervenenden zu erregten Strukturen. Die Erregung von einer Nervenzelle zu einer anderen ist ein unidirektionaler Prozess: Der Impuls wird immer vom Axon eines Neurons auf den Zellkörper und die Dendriten eines anderen Neurons übertragen.

Die Axone der meisten Neuronen sind am Ende stark verzweigt und bilden zahlreiche Enden an den Körpern von Nervenzellen und ihren Dendriten sowie an Muskelfasern und Drüsenzellen. Die Anzahl der Synapsen im Körper eines Neurons kann 100 oder mehr erreichen, und an den Dendriten eines Neurons mehrere Tausend. Eine Nervenfaser kann auf vielen Nervenzellen mehr als 10.000 Synapsen bilden.

Die Synapse hat eine komplexe Struktur. Es besteht aus zwei Membranen – präsynaptisch und postsynaptisch, zwischen denen sich ein synaptischer Spalt befindet. Der präsynaptische Teil der Synapse befindet sich am Nervenende, die postsynaptische Membran befindet sich am Körper oder den Dendriten des Neurons, an das der Nervenimpuls weitergeleitet wird. Im präsynaptischen Bereich werden immer große Ansammlungen von Mitochondrien beobachtet.

Die Erregung durch Synapsen wird chemisch mit Hilfe einer speziellen Substanz übertragen – eines Vermittlers oder Senders, der sich in synaptischen Vesikeln im präsynaptischen Terminal befindet. An unterschiedlichen Synapsen werden unterschiedliche Botenstoffe produziert. Am häufigsten handelt es sich um Acetylcholin, Adrenalin oder Noradrenalin.

Es gibt auch elektrische Synapsen. Sie zeichnen sich durch einen schmalen synaptischen Spalt und das Vorhandensein von Querkanälen aus, die beide Membranen durchqueren, d. h. es besteht eine direkte Verbindung zwischen den Zytoplasmen beider Zellen. Die Kanäle werden durch komplementär verbundene Proteinmoleküle jeder Membran gebildet. Das Muster der Erregungsübertragung in einer solchen Synapse ähnelt dem Muster der Aktionspotentialübertragung in einem homogenen Nervenleiter.

In chemischen Synapsen ist der Mechanismus der Impulsübertragung wie folgt. Das Eintreffen eines Nervenimpulses am präsynaptischen Ende geht mit der synchronen Freisetzung eines Senders aus synaptischen Vesikeln, die sich in unmittelbarer Nähe dazu befinden, in den synaptischen Spalt einher. Typischerweise trifft eine Reihe von Impulsen am präsynaptischen Ende ein; ihre Frequenz nimmt mit zunehmender Stärke des Reizes zu, was zu einer verstärkten Freisetzung des Senders in den synaptischen Spalt führt. Die Abmessungen des synaptischen Spalts sind sehr klein und der Sender, der schnell die postsynaptische Membran erreicht, interagiert mit seiner Substanz. Durch diese Wechselwirkung verändert sich vorübergehend die Struktur der postsynaptischen Membran, ihre Durchlässigkeit für Natriumionen nimmt zu, was zur Bewegung von Ionen und in der Folge zum Auftreten eines erregenden postsynaptischen Potenzials führt. Wenn dieses Potenzial einen bestimmten Wert erreicht, kommt es zu einer sich ausbreitenden Erregung – einem Aktionspotenzial. Nach wenigen Millisekunden wird der Mediator durch spezielle Enzyme zerstört.

Es gibt auch spezielle hemmende Synapsen. Es wird angenommen, dass in spezialisierten hemmenden Neuronen, in den Nervenenden von Axonen, ein spezieller Sender produziert wird, der eine hemmende Wirkung auf das nachfolgende Neuron hat. In der Großhirnrinde gilt Gamma-Aminobuttersäure als solcher Mediator. Die Struktur und der Funktionsmechanismus hemmender Synapsen ähneln denen erregender Synapsen, nur das Ergebnis ihrer Wirkung ist eine Hyperpolarisation. Dies führt zum Auftreten eines inhibitorischen postsynaptischen Potenzials, was zu einer Hemmung führt.

Jede Nervenzelle verfügt über viele erregende und hemmende Synapsen, wodurch die Voraussetzungen für unterschiedliche Reaktionen auf übertragene Signale geschaffen werden.

Erregung und Hemmung sind keine unabhängigen Prozesse, sondern zwei Stadien eines einzigen Nervenprozesses, die immer aufeinander folgen.

Tritt eine Erregung in einer bestimmten Gruppe von Neuronen auf, so breitet sie sich zunächst auf benachbarte Neuronen aus, d. h. es kommt zu einer Bestrahlung nervöser Erregung. Dann konzentriert sich die Aufregung auf einen Punkt. Danach nimmt die Erregbarkeit um die Gruppe der erregten Neuronen ab und sie treten in einen Zustand der Hemmung ein;

In erregten Neuronen erfolgt zwangsläufig nach der Erregung eine Hemmung, und umgekehrt tritt nach der Hemmung in denselben Neuronen eine Erregung auf. Dies ist eine sequentielle Induktion. Wenn die Erregbarkeit um Gruppen gehemmter Neuronen zunimmt und diese in einen Erregungszustand gelangen, handelt es sich um eine gleichzeitige positive Induktion. Folglich wird aus Erregung Hemmung und umgekehrt. Das bedeutet, dass diese beiden Phasen des Nervenprozesses einander begleiten.

Das Rückenmark ist ein langes Rückenmark von etwa 45 cm Länge (bei einem Erwachsenen). An der Oberseite geht es in die Medulla oblongata über, an der Unterseite (im Bereich der I–II-Lendenwirbel) verengt sich das Rückenmark und hat die Form eines Kegels, der in das Filum terminale übergeht. An der Ursprungsstelle der Nerven zu den oberen und unteren Extremitäten weist das Rückenmark Verdickungen im Hals- und Lendenbereich auf. In der Mitte des Rückenmarks befindet sich ein Kanal, der zum Gehirn führt. Das Rückenmark wird durch zwei Furchen (vorne und hinten) in eine rechte und eine linke Hälfte geteilt.

Der Zentralkanal ist von grauer Substanz umgeben, die die Vorder- und Hinterhörner bildet. Im Brustbereich, zwischen Vorder- und Hinterhorn, befinden sich Seitenhörner. Um die graue Substanz herum befinden sich Bündel weißer Substanz in Form von vorderen, hinteren und seitlichen Strängen. Die graue Substanz wird durch eine Ansammlung von Nervenzellen dargestellt, die weiße Substanz besteht aus Nervenfasern. In der grauen Substanz der Vorderhörner befinden sich Körper motorischer (zentrifugaler) Neuronen, deren Fortsätze die Vorderwurzel bilden. In den Hinterhörnern befinden sich Zellen intermediärer Neuronen, die zwischen zentripetalen und zentrifugalen Neuronen kommunizieren. Die Rückenwurzel besteht aus Fasern empfindlicher (zentripetaler) Zellen, deren Körper sich in den Wirbelsäulenknoten (Zwischenwirbelknoten) befinden. Über die hinteren Sinneswurzeln wird die Erregung von der Peripherie auf das Rückenmark übertragen. Über die vorderen motorischen Wurzeln wird die Erregung vom Rückenmark auf die Muskeln und andere Organe übertragen.

Die autonomen Kerne des sympathischen Nervensystems liegen in der grauen Substanz der Seitenhörner des Rückenmarks.

Der Großteil der weißen Substanz des Rückenmarks wird von den Nervenfasern der Rückenmarksbahn gebildet. Diese Bahnen sorgen für die Kommunikation zwischen verschiedenen Teilen des Zentralnervensystems und bilden auf- und absteigende Bahnen für die Übertragung von Impulsen.

Das Rückenmark besteht aus 31–33 Segmenten: 8 Hals-, 12 Brust-, 5 Lenden- und 1–3 Steißbeinsegmente. Aus jedem Segment gehen vordere und hintere Wurzeln hervor. Beide Wurzeln verschmelzen beim Austritt aus dem Gehirn und bilden den Spinalnerv. Aus dem Rückenmark entspringen 31 Spinalnervenpaare. Die Spinalnerven sind gemischt, sie werden aus zentripetalen und zentrifugalen Fasern gebildet. Das Rückenmark ist von drei Membranen bedeckt: Dura, Arachnoidea und Gefäßmembran.

Entwicklung des Rückenmarks. Die Entwicklung des Rückenmarks beginnt früher als die Entwicklung anderer Teile des Nervensystems. Beim Embryo hat das Rückenmark bereits eine beachtliche Größe erreicht, während sich das Gehirn im Stadium der Hirnbläschen befindet.

In den frühen Stadien der fetalen Entwicklung füllt das Rückenmark den gesamten Hohlraum des Wirbelkanals aus, doch dann überholt die Wirbelsäule das Wachstum des Rückenmarks und endet zum Zeitpunkt der Geburt auf der Höhe des dritten Lendenwirbels.

Die Länge des Rückenmarks beträgt bei Neugeborenen 14–16 cm. Mit 10 Jahren verdoppelt sich die Länge. Das Rückenmark nimmt langsam an Dicke zu. Auf einem Querschnitt des Rückenmarks kleiner Kinder ist das Überwiegen der Vorderhörner gegenüber den Hinterhörnern deutlich zu erkennen. Während der Schulzeit kommt es bei Kindern zu einer Vergrößerung der Nervenzellen im Rückenmark.

Funktionen des Rückenmarks. Das Rückenmark ist an der Umsetzung komplexer motorischer Reaktionen des Körpers beteiligt. Dies ist die Reflexfunktion des Rückenmarks.

Die graue Substanz des Rückenmarks verschließt die Reflexbahnen vieler motorischer Reaktionen, beispielsweise des Kniereflexes (beim Klopfen auf die Sehne des Musculus quadriceps femoris im Kniebereich wird der Unterschenkel im Kniegelenk gestreckt). Der Weg dieses Reflexes verläuft durch die II–IV-Lendensegmente des Rückenmarks. Bei Kindern in den ersten Lebenstagen wird der Kniereflex sehr leicht hervorgerufen, er äußert sich jedoch nicht in der Streckung des Unterschenkels, sondern in der Beugung. Dies wird dadurch erklärt, dass der Tonus der Beugemuskeln gegenüber den Streckmuskeln überwiegt. Bei gesunden einjährigen Kindern tritt der Reflex immer auf, ist jedoch schwächer ausgeprägt.

Das Rückenmark innerviert alle Skelettmuskeln mit Ausnahme der Kopfmuskulatur, die von Hirnnerven innerviert wird. Das Rückenmark enthält Reflexzentren der Rumpf-, Gliedmaßen- und Nackenmuskulatur sowie viele Zentren des autonomen Nervensystems: Reflexe beim Wasserlassen und Stuhlgang, Reflexschwellung des Penis (Erektion) und Ejakulation bei Männern (Ejakulation).

Leitfähige Funktion des Rückenmarks. Zentripetale Impulse, die über die Rückenwurzeln in das Rückenmark gelangen, werden entlang der Rückenmarksbahnen zu den darüber liegenden Teilen des Gehirns weitergeleitet. Von den darüber liegenden Teilen des Zentralnervensystems wiederum gelangen Impulse über das Rückenmark und verändern den Zustand der Skelettmuskulatur und der inneren Organe. Die Aktivität des Rückenmarks beim Menschen unterliegt weitgehend dem koordinierenden Einfluss der darüber liegenden Teile des Zentralnervensystems.

Die Struktur des Gehirns ist in drei große Abschnitte unterteilt: den Hirnstamm, den subkortikalen Abschnitt und die Großhirnrinde. Der Hirnstamm besteht aus der Medulla oblongata, dem Hinterhirn und dem Mittelhirn. Es gibt 12 Hirnnervenpaare, die an der Basis des Gehirns austreten.

Medulla oblongata und Pons (Hinterhirn). Die Medulla oblongata ist eine Fortsetzung des Rückenmarks in der Schädelhöhle. Seine Länge beträgt etwa 28 mm, seine Breite nimmt allmählich zu und erreicht an der breitesten Stelle 24 mm. Der zentrale Kanal des Rückenmarks geht direkt in den Kanal der Medulla oblongata über, dehnt sich darin deutlich aus und geht in den vierten Ventrikel über. In der Substanz der Medulla oblongata gibt es getrennte Ansammlungen grauer Substanz, die die Kerne der Hirnnerven bilden. Die weiße Substanz der Medulla oblongata wird durch Fasern der Bahnen gebildet. Vor der Medulla oblongata befindet sich die Pons in Form eines Querschafts.

Die Wurzeln der Hirnnerven gehen von der Medulla oblongata ab: XII – Hypoglossus, XI – akzessorischer Nerv, X – Vagusnerv, IX – Glossopharyngealnerv. Zwischen der Medulla oblongata und der Pons entstehen die Wurzeln der VII. und VIII. Hirnnerven – Gesichts- und Hörnerven. Die Wurzeln der Nerven VI und V – Abducens und Trigeminus – treten aus der Brücke hervor.

Das Hinterhirn schließt die Bahnen vieler komplex koordinierter motorischer Reflexe. Hier befinden sich lebenswichtige Zentren für die Regulierung der Atmung, der Herz-Kreislauf-Aktivität, der Verdauungsorganfunktionen und des Stoffwechsels. Die Kerne der Medulla oblongata sind an der Umsetzung solcher Reflexe wie der Trennung von Verdauungssäften, Kauen, Saugen, Schlucken, Erbrechen und Niesen beteiligt.

Bei einem Neugeborenen wiegt die Medulla oblongata zusammen mit der Brücke etwa 8 g, was 2 % der Gehirnmasse entspricht (bei einem Erwachsenen 1,6 %). Die Bildung der Kerne der Medulla oblongata beginnt in der pränatalen Entwicklungsphase und ist bereits zum Zeitpunkt der Geburt gebildet. Die Reifung der Kerne der Medulla oblongata endet im Alter von 7 Jahren.

Kleinhirn. Hinter der Medulla oblongata und der Pons liegt das Kleinhirn. Es besteht aus zwei Halbkugeln, die durch eine Schnecke verbunden sind. Die graue Substanz des Kleinhirns liegt oberflächlich und bildet seine 1–2,5 mm dicke Rinde. Die Oberfläche des Kleinhirns ist mit einer Vielzahl von Rillen bedeckt.

Unter der Kleinhirnrinde liegt die weiße Substanz, in der sich vier Kerne der grauen Substanz befinden. Fasern der weißen Substanz kommunizieren zwischen verschiedenen Teilen des Kleinhirns und bilden auch die unteren, mittleren und oberen Kleinhirnstiele. Die Stiele sorgen für die Kommunikation zwischen dem Kleinhirn und anderen Teilen des Gehirns.

Das Kleinhirn ist an der Koordination komplexer motorischer Vorgänge beteiligt, daher gelangen Impulse von allen Rezeptoren, die bei Körperbewegungen gereizt werden, zu ihm. Das Vorhandensein von Rückmeldungen vom Kleinhirn und der Großhirnrinde ermöglicht es, willkürliche Bewegungen zu beeinflussen, und die Großhirnhemisphären regulieren über das Kleinhirn den Tonus der Skelettmuskeln und koordinieren ihre Kontraktionen. Bei einer Person mit Beeinträchtigungen oder Verlust der Kleinhirnfunktion ist die Regulierung des Muskeltonus gestört: Bewegungen der Arme und Beine werden abrupt und unkoordiniert; Der Gang ist unsicher (ähnlich dem Gang eines Betrunkenen); Es wird ein Zittern der Gliedmaßen und des Kopfes beobachtet.

Bei Neugeborenen ist der Kleinhirnwurm besser entwickelt als die Hemisphären selbst. Das intensivste Wachstum des Kleinhirns wird im ersten Lebensjahr beobachtet. Dann nimmt die Geschwindigkeit seiner Entwicklung ab und im Alter von 15 Jahren erreicht es die Größe eines Erwachsenen.

Mittelhirn. Das Mittelhirn besteht aus dem Großhirn und den Quadrigeminusstielen. Die Höhle des Mittelhirns wird durch einen schmalen Kanal dargestellt – den Aquädukt des Gehirns, der von unten mit dem vierten Ventrikel und von oben mit dem dritten kommuniziert. In der Wand des zerebralen Aquädukts befinden sich Kerne der III. und IV. Hirnnerven – Okulomotorik und Trochlea. Alle aufsteigenden Bahnen zur Großhirnrinde und zum Kleinhirn sowie absteigende Bahnen, die Impulse zur Medulla oblongata und zum Rückenmark übertragen, verlaufen durch das Mittelhirn.

Im Mittelhirn gibt es Ansammlungen grauer Substanz in Form der Quadrigeminuskerne, der Kerne des N. oculomotorius und des N. trochlearis, des roten Kerns und der Substantia nigra. Die vorderen Colliculi sind die primären Sehzentren und die hinteren Colliculi sind die primären Hörzentren. Mit ihrer Hilfe werden Orientierungsreflexe auf Licht und Ton ausgeführt (Augenbewegung, Kopfdrehung, Ohrenspitzen bei Tieren). Die Substantia nigra sorgt für die Koordination komplexer Schluck- und Kauvorgänge, reguliert feine Bewegungen der Finger (Feinmotorik) usw. Der rote Kern reguliert auch den Muskeltonus.

Retikuläre Bildung. Im gesamten Hirnstamm (vom oberen Ende des Rückenmarks bis zum optischen Thalamus und Hypothalamus einschließlich) gibt es eine Formation, die aus Ansammlungen von Neuronen unterschiedlicher Form und Art besteht, die mit Fasern, die in verschiedene Richtungen verlaufen, dicht miteinander verflochten sind. Unter Vergrößerung ähnelt diese Formation einem Netzwerk, weshalb sie als retikuläre oder retikuläre Formation bezeichnet wird. In der retikulären Formation des menschlichen Hirnstamms wurden 48 separate Kerne und Zellgruppen beschrieben.

Bei einer Reizung der Strukturen der Formatio reticularis wird keine sichtbare Reaktion beobachtet, sondern die Erregbarkeit verschiedener Teile des Zentralnervensystems verändert sich. Sowohl aufsteigende zentripetale als auch absteigende zentrifugale Bahnen verlaufen durch die Formatio reticularis. Hier interagieren sie und regulieren die Erregbarkeit aller Teile des Zentralnervensystems.

Entlang der aufsteigenden Bahnen wirkt die Formatio reticularis aktivierend auf die Großhirnrinde und hält dort einen Wachzustand aufrecht. Die Axone der retikulären Neuronen des Hirnstamms erreichen die Großhirnrinde und bilden das aufsteigende retikuläre Aktivierungssystem. Darüber hinaus werden einige dieser Fasern auf ihrem Weg zur Großhirnrinde im Thalamus unterbrochen, während andere direkt zur Großhirnrinde verlaufen. Die Formatio reticularis des Hirnstamms wiederum empfängt Fasern und Impulse, die von der Großhirnrinde kommen und die Aktivität der Formatio reticularis selbst regulieren. Außerdem reagiert es sehr empfindlich auf physiologisch aktive Substanzen wie Adrenalin und Acetylcholin.

Zwischenhirn. Zusammen mit dem Telencephalon, das aus der Hirnrinde und den subkortikalen Ganglien besteht, ist das Zwischenhirn (visueller Thalamus und subkutane Region) Teil des Vorderhirns. Das Zwischenhirn besteht aus vier Teilen, die die Höhle des dritten Ventrikels umgeben – dem Epithalamus, dem dorsalen Thalamus, dem ventralen Thalamus und dem Hypothalamus.

Der Hauptteil des Zwischenhirns ist der Thalamus (visueller Thalamus). Dies ist eine große paarige Formation grauer Substanz mit eiförmiger Form. Die graue Substanz des Thalamus ist durch dünne weiße Schichten in drei Bereiche unterteilt: anterior, medial und lateral. Jede Region ist eine Ansammlung von Kernen. Abhängig von den Merkmalen ihres Einflusses auf die Aktivität von Zellen in der Großhirnrinde werden Kerne üblicherweise in zwei Gruppen eingeteilt: spezifisch und unspezifisch (oder diffus).

Bestimmte Kerne des Thalamus erreichen dank ihrer Fasern die Großhirnrinde, wo sie eine begrenzte Anzahl synaptischer Verbindungen bilden. Bei Reizung durch einzelne elektrische Entladungen in den entsprechenden begrenzten Bereichen des Kortex kommt es schnell zu einer Reaktion; die Latenzzeit beträgt nur 1–6 ms.

Impulse von unspezifischen Thalamuskernen gelangen gleichzeitig in verschiedene Bereiche der Großhirnrinde. Bei Reizung unspezifischer Kerne erfolgt innerhalb von 10–50 ms eine diffuse Reaktion von fast der gesamten Oberfläche des Kortex; In diesem Fall haben die Potentiale in den kortikalen Zellen eine lange Latenzzeit und schwanken in Wellen. Dies ist eine Engagement-Antwort.

Zuerst treten zentripetale Impulse von allen Rezeptoren des Körpers ein (visuell, auditiv, Impulse von Rezeptoren der Haut, des Gesichts, des Rumpfes, der Gliedmaßen, von Propriozeptoren, Geschmacksknospen, Rezeptoren innerer Organe (Viszerorezeptoren)), mit Ausnahme derjenigen, die von Geruchsrezeptoren kommen die Kerne des Thalamus und dann zur Großhirnrinde, wo sie verarbeitet werden und eine emotionale Färbung erhalten. Hier treffen auch Impulse vom Kleinhirn ein, die dann in die motorische Zone der Großhirnrinde gelangen.

Wenn der visuelle Thalamus geschädigt ist, wird der Ausdruck von Emotionen beeinträchtigt, die Art der Empfindungen verändert sich: Oftmals verursachen geringfügige Berührungen der Haut, von Geräuschen oder Licht bei Patienten starke Schmerzanfälle, oder im Gegenteil, selbst starke schmerzhafte Reizungen sind nicht zu spüren . Daher gilt der Thalamus als höchstes Zentrum der Schmerzempfindlichkeit, aber auch die Großhirnrinde ist an der Entstehung von Schmerzempfindungen beteiligt.

Der Hypothalamus grenzt unten an den optischen Thalamus an und ist von diesem durch eine entsprechende Furche getrennt. Seine vordere Grenze ist das Chiasma opticum. Der Hypothalamus besteht aus 32 Kernpaaren, die in drei Gruppen zusammengefasst sind: vordere, mittlere und hintere. Mit Hilfe von Nervenfasern kommuniziert der Hypothalamus mit der Formatio reticularis des Hirnstamms, mit der Hypophyse und mit dem Thalamus.

Der Hypothalamus ist das wichtigste subkortikale Zentrum zur Regulierung der autonomen Funktionen des Körpers; er übt seinen Einfluss sowohl über das Nervensystem als auch über die endokrinen Drüsen aus. In den Zellen der Kerne der vorderen Gruppe des Hypothalamus wird Neurosekretion produziert, die entlang des Hypothalamus-Hypophysen-Weges zur Hypophyse transportiert wird. Hypothalamus und Hypophyse werden häufig zum Hypothalamus-Hypophysen-System zusammengefasst.

Zwischen dem Hypothalamus und den Nebennieren besteht ein Zusammenhang: Durch die Stimulation des Hypothalamus kommt es zur Ausschüttung von Adrenalin und Noradrenalin. Somit reguliert der Hypothalamus die Aktivität der endokrinen Drüsen. Der Hypothalamus ist auch an der Regulierung der Aktivität des Herz-Kreislauf- und Verdauungssystems beteiligt.

Der graue Tuberkel (einer der großen Kerne des Hypothalamus) ist an der Regulierung der Stoffwechselfunktionen und vieler Drüsen des endokrinen Systems beteiligt. Die Zerstörung der grauen Tuberositas führt zu einer Atrophie der Gonaden, und ihre anhaltende Reizung kann zu einer frühen Pubertät, Hautgeschwüren, Magen- und Zwölffingerdarmgeschwüren führen.

Der Hypothalamus ist an der Regulierung der Körpertemperatur, des Wasserstoffwechsels und des Kohlenhydratstoffwechsels beteiligt. Bei Patienten mit Funktionsstörungen des Hypothalamus kommt es sehr häufig zu Störungen des Menstruationszyklus, es kommt zu sexueller Schwäche usw. Die Kerne des Hypothalamus sind an vielen komplexen Verhaltensreaktionen beteiligt (sexuell, ernährungsbedingt, aggressiv-defensiv). Der Hypothalamus reguliert Schlaf und Wachheit.

Die meisten Kerne des visuellen Thalamus sind zum Zeitpunkt der Geburt gut entwickelt. Nach der Geburt nimmt durch das Wachstum von Nervenzellen und die Entwicklung von Nervenfasern lediglich das Tuberculum visuell an Volumen zu. Dieser Prozess dauert bis zum Alter von 13–15 Jahren.

Bei Neugeborenen ist die Differenzierung der Kerne der subtuberkulären Region noch nicht abgeschlossen und sie erhält ihre endgültige Entwicklung während der Pubertät.

Basalganglien. Innerhalb der Großhirnhemisphären, zwischen Zwischenhirn und Frontallappen, gibt es Ansammlungen grauer Substanz – die sogenannten Basal- oder Subkortikalganglien. Dabei handelt es sich um drei paarige Formationen: den Nucleus caudatus, das Putamen und den Globus pallidus.

Der Nucleus caudatus und das Putamen weisen eine ähnliche Zellstruktur und Embryonalentwicklung auf. Sie sind zu einer einzigen Struktur zusammengefasst – dem Striatum. Phylogenetisch tritt diese Neubildung erstmals bei Reptilien auf.

Blasser Ball - mehr alte Bildung, es kommt bereits in Knochenfischen vor. Es reguliert komplexe motorische Vorgänge wie Armbewegungen beim Gehen und Kontraktionen der Gesichtsmuskulatur. Bei einer Person mit einer Funktionsstörung des Globus pallidus wird das Gesicht maskenhaft, der Gang ist langsam, es fehlen freundliche Bewegungen der Arme und alle Bewegungen sind schwierig.

Die Basalganglien sind über zentripetale Bahnen mit der Großhirnrinde, dem Kleinhirn und dem Thalamus verbunden. Bei Läsionen des Striatums erfährt eine Person kontinuierliche Bewegungen der Gliedmaßen und Chorea (stark, ohne Ordnung oder Bewegungsabfolge, an der fast alle Muskeln beteiligt sind). Die subkortikalen Kerne sind mit den vegetativen Funktionen des Körpers verbunden: Unter ihrer Beteiligung werden die komplexesten Nahrungs-, Sexual- und anderen Reflexe ausgeführt.

Große Gehirnhälften. Die Großhirnhemisphären bestehen aus den subkortikalen Ganglien und dem Markmantel, der die Seitenventrikel umgibt. Bei einem Erwachsenen beträgt die Masse der Großhirnhemisphären etwa 80 % der Gehirnmasse. Die rechte und linke Hemisphäre sind durch einen tiefen Längssulcus getrennt. In der Tiefe dieser Rinne befindet sich das Corpus callosum, das aus Nervenfasern besteht. Der Corpus callosum verbindet die linke und rechte Hemisphäre.

Die Gehirnhülle wird durch die Großhirnrinde repräsentiert, die graue Substanz der Großhirnhemisphären, die aus Nervenzellen mit von ihnen ausgehenden Fortsätzen und Neurogliazellen besteht. Gliazellen erfüllen eine unterstützende Funktion für Neuronen und sind am Stoffwechsel von Neuronen beteiligt.

Die Großhirnrinde ist die höchste und phylogenetisch jüngste Formation des Zentralnervensystems. In der Großhirnrinde gibt es zwischen 12 und 18 Milliarden Nervenzellen. Die Rinde hat eine Dicke von 1,5 bis 3 mm. Die Gesamtoberfläche der Großhirnrinde eines Erwachsenen beträgt 1700–2000 Quadratmeter. cm. Eine deutliche Vergrößerung der Hemisphärenfläche ist auf zahlreiche Rillen zurückzuführen, die die gesamte Oberfläche in konvexe Windungen und Lappen unterteilen.

Es gibt drei Hauptfurchen: zentrale, seitliche und parietookzipitale. Sie unterteilen jede Hemisphäre in vier Lappen: frontal, parietal, okzipital und temporal. Der Frontallappen liegt vor dem zentralen Sulcus. Der Parietallappen wird vorne vom Sulcus centralis, hinten vom Sulcus parieto-occipitalis und unten vom Sulcus lateralis begrenzt. Hinter dem Sulcus parieto-occipitalis befindet sich der Hinterhauptslappen. Der Temporallappen wird nach oben durch einen tiefen Sulcus lateralis begrenzt. Es gibt keine scharfe Grenze zwischen Temporal- und Okzipitallappen. Jeder Gehirnlappen wiederum ist durch Rillen in mehrere Windungen unterteilt.

Wachstum und Entwicklung des Gehirns. Das Gewicht des Gehirns eines Neugeborenen beträgt 340–400 g, was 1/8–1/9 seines Körpergewichts entspricht (bei einem Erwachsenen beträgt das Gehirngewicht 1/40 des Körpergewichts).

Bis zum vierten Monat der fetalen Entwicklung ist die Oberfläche der Großhirnhemisphären glatt – lisenzephalisch. Im Alter von fünf Monaten kommt es jedoch zur Bildung der seitlichen, dann zentralen parietookzipitalen Furche. Zum Zeitpunkt der Geburt hat die Großhirnrinde die gleiche Struktur wie die eines Erwachsenen, ist bei Kindern jedoch deutlich dünner. Form und Größe der Furchen und Windungen verändern sich nach der Geburt erheblich.

Neugeborene Nervenzellen sind einfach spindelförmig und weisen nur sehr wenige Fortsätze auf. Die Myelinisierung der Nervenfasern, die Anordnung der kortikalen Schichten und die Differenzierung der Nervenzellen sind größtenteils im Alter von 3 Jahren abgeschlossen. Die weitere Entwicklung des Gehirns ist mit einer Zunahme der Anzahl assoziativer Fasern und der Bildung neuer Nervenverbindungen verbunden. Die Gehirnmasse nimmt in diesen Jahren leicht zu.

Strukturelle und funktionelle Organisation der Großhirnrinde. Die Nervenzellen und Fasern, die die Hirnrinde bilden, sind in sieben Schichten angeordnet. In den verschiedenen Schichten der Großhirnrinde unterscheiden sich Nervenzellen in Form, Größe und Lage.

Schicht I ist molekular. In dieser Schicht gibt es nur wenige Nervenzellen; sie sind sehr klein. Die Schicht besteht hauptsächlich aus einem Nervenfasergeflecht.

Schicht II – äußeres Granulat. Es besteht aus kleinen körnerähnlichen Nervenzellen und Zellen in Form sehr kleiner Pyramiden. Diese Schicht ist arm an Myelinfasern.

Schicht III ist pyramidenförmig. Besteht aus mittelgroßen und großen Pyramidenzellen. Diese Schicht ist dicker als die ersten beiden.

Schicht IV – internes Granulat. Besteht wie Schicht II aus kleinen körnigen Zellen verschiedene Formen. In einigen Bereichen der Kortikalis (z. B. im motorischen Bereich) kann diese Schicht fehlen.

Schicht V ist ganglionär. Besteht aus großen Pyramidenzellen. Im motorischen Bereich der Großhirnrinde erreichen Pyramidenzellen ihre größte Größe.

Schicht VI ist polymorph. Hier sind die Zellen dreieckig und spindelförmig. Diese Schicht grenzt an die weiße Substanz des Gehirns.

Schicht VII ist nur in einigen Bereichen der Kortikalis sichtbar. Es besteht aus spindelförmigen Neuronen. Diese Schicht ist viel ärmer an Zellen und reicher an Fasern.

Im Aktivitätsprozess entstehen sowohl dauerhafte als auch temporäre Verbindungen zwischen Nervenzellen aller Schichten der Großhirnrinde.

Basierend auf den Eigenschaften der zellulären Zusammensetzung und Struktur wird die Großhirnrinde in mehrere Bereiche – die sogenannten Felder – unterteilt.

Weiße Substanz der Großhirnhemisphären. Die weiße Substanz der Großhirnhemisphären befindet sich unter der Großhirnrinde, oberhalb des Corpus callosum. Die weiße Substanz besteht aus assoziativen, kommissuralen und Projektionsfasern.

Assoziationsfasern verbinden einzelne Bereiche derselben Hemisphäre. Kurze Assoziationsfasern verbinden einzelne Gyri und benachbarte Felder, lange verbinden die Gyri verschiedener Lappen innerhalb einer Hemisphäre.

Kommissuralfasern verbinden symmetrische Teile beider Hemisphären und verlaufen fast alle durch den Corpus callosum.

Projektionsfasern erstrecken sich über die Hemisphären hinaus als Teil absteigender und aufsteigender Bahnen, entlang derer die bilaterale Kommunikation des Kortex mit den darunter liegenden Teilen des Zentralnervensystems erfolgt.

Zwei Arten von zentrifugalen Nervenfasern gehen aus dem Rückenmark und anderen Teilen des Zentralnervensystems hervor:

1) motorische Fasern der Neuronen der Vorderhörner des Rückenmarks, die entlang der peripheren Nerven direkt bis zur Skelettmuskulatur reichen;

2) autonome Fasern von Neuronen in den Seitenhörnern des Rückenmarks, die nur die peripheren Knoten oder Ganglien des autonomen Nervensystems erreichen. Außerhalb des Organs kommen zentrifugale Impulse des autonomen Nervensystems von Neuronen, die sich in den Knoten befinden. Nervenfasern, die sich vor den Knoten befinden, werden als pränodal bezeichnet, nach den Knoten als postnodal. Im Gegensatz zum motorischen Zentrifugalweg kann der autonome Zentrifugalweg an mehr als einem Knoten unterbrochen werden.

Das autonome Nervensystem wird in Sympathikus und Parasympathikus unterteilt. Es gibt drei Hauptlokalisationsherde des Parasympathikus:

1) im Rückenmark. Befindet sich in den Seitenhörnern des 2.-4. Sakralsegments;

2) in der Medulla oblongata. Aus ihm gehen parasympathische Fasern der Hirnnervenpaare VII, IX, X und XII hervor;

3) im Mittelhirn. Aus ihm gehen parasympathische Fasern des dritten Hirnnervenpaares hervor.

Parasympathische Fasern werden an Knoten unterbrochen, die sich auf oder innerhalb eines Organs befinden, beispielsweise den Knoten des Herzens.

Das sympathische Nervensystem beginnt in den Seitenhörnern vom 1.-2. Brustsegment bis zum 3.-4. Lendensegment. Sympathische Fasern sind in den paravertebralen Knoten des Borderline-Sympathikus und in den prävertebralen Knoten, die sich in einiger Entfernung von der Wirbelsäule befinden, beispielsweise im Solarplexus, im oberen und unteren Mesenterialknoten, unterbrochen.

In den Knoten des autonomen Nervensystems gibt es drei Arten von Dogel-Neuronen:

a) Neuronen mit kurzen, stark verzweigten Dendriten und einem dünnen, zellstofflosen Neuriten. Bei diesem Haupttyp von Neuronen, der in allen großen Knoten vorhanden ist, enden pränodale Fasern und ihre Neuriten sind postnodal. Diese Neuronen erfüllen eine motorische Effektorfunktion;

b) Neuronen mit 2–4 oder mehr langen, wenig verzweigten oder nicht verzweigten Fortsätzen, die über den Knoten hinausragen. Pränodale Fasern enden nicht an diesen Neuronen. Sie befinden sich im Herzen, im Darm und anderen inneren Organen und sind empfindlich. Durch diese Neuronen werden lokale, periphere Reflexe ausgeführt;

c) Neuronen mit Dendriten, die nicht über den Knoten hinausragen, und Neuriten, die zu anderen Knoten führen. Sie erfüllen eine assoziative Funktion oder sind eine Art Neuronen des ersten Typs.

Funktionen des autonomen Nervensystems. Autonome Fasern unterscheiden sich von motorischen Fasern quergestreifter Muskeln durch eine deutlich geringere Erregbarkeit, eine längere Latenzzeit der Reizung und eine längere Refraktärität sowie eine geringere Erregungsgeschwindigkeit (10–15 m/s in pränodalen und 1–2 m/s in postnodalen Fasern).

Die wichtigsten Substanzen, die das sympathische Nervensystem erregen, sind Adrenalin und Noradrenalin (Sympatin), und das parasympathische Nervensystem ist Acetylcholin. Acetylcholin, Adrenalin und Noradrenalin können nicht nur Erregung, sondern auch Hemmung hervorrufen: Die Reaktion hängt von der Dosis und dem anfänglichen Stoffwechsel im innervierten Organ ab. Diese Substanzen werden in den Körpern von Neuronen und in den synaptischen Enden von Fasern in innervierten Organen synthetisiert. Adrenalin und Noradrenalin werden in den Zellkörpern von Neuronen und in den hemmenden Synapsen pränodaler sympathischer Fasern gebildet, Noradrenalin – in den Enden aller postnodalen sympathischen Fasern mit Ausnahme der Schweißdrüsen. Acetylcholin wird an den Synapsen aller erregenden pränodalen sympathischen und parasympathischen Fasern gebildet. Die Enden autonomer Fasern, an denen Adrenalin und Noradrenalin gebildet werden, werden als adrenerge bezeichnet, und diejenigen Enden, an denen Acetylcholin gebildet wird, werden als cholinerge bezeichnet.

Autonome Innervation von Organen. Es gibt die Meinung, dass alle Organe durch sympathische und parasympathische Nerven innerviert werden, die nach dem Prinzip der Antagonisten wirken, aber diese Vorstellung ist falsch. Die Sinnesorgane, das Nervensystem, die quergestreifte Muskulatur, die Schweißdrüsen, die glatte Muskulatur der Nickhäute, die Pupillenerweiterungsmuskulatur, die meisten Blutgefäße, Harnleiter und Milz, die Nebennieren und die Hypophyse werden nur durch sympathische Nervenfasern innerviert. Einige Organe, wie die Ziliarmuskeln des Auges und die Muskeln, die die Pupille verengen, werden nur durch parasympathische Fasern innerviert. Der Mitteldarm verfügt über keine parasympathischen Fasern. Einige Organe werden hauptsächlich durch sympathische Fasern (Uterus) innerviert, während andere durch parasympathische Fasern (Vagina) innerviert werden.

Das autonome Nervensystem erfüllt zwei Funktionen:

a) Effektor – verursacht die Aktivität eines nicht arbeitenden Organs oder erhöht die Aktivität eines arbeitenden Organs und hemmt oder verringert die Funktion eines arbeitenden Organs;

b) trophisch – erhöht oder verringert den Stoffwechsel im Organ und im gesamten Körper.

Sympathische Fasern unterscheiden sich von parasympathischen Fasern durch eine geringere Erregbarkeit, eine längere Latenzzeit der Reizung und die Dauer der Folgen. Parasympathische Fasern wiederum haben eine niedrigere Reizschwelle; Sie beginnen sofort nach einer Reizung zu wirken und stellen ihre Wirkung auch während einer Reizung ein (was durch die schnelle Zerstörung von Acetylcholin erklärt wird). Selbst in Organen, die eine doppelte Innervation erhalten, kommt es nicht zu einem Antagonismus, sondern zu einer Interaktion zwischen sympathischen und parasympathischen Fasern.

Die endokrinen Drüsen (endokrin) haben keine Ausführungsgänge und sezernieren direkt in die innere Umgebung – Blut, Lymphe, Gewebe und Liquor. Dieses Merkmal unterscheidet sie von den exokrinen Drüsen (Verdauungsdrüsen) und Ausscheidungsdrüsen (Nieren und Schweiß), die die von ihnen gebildeten Produkte an die äußere Umgebung abgeben.

Hormone. Endokrine Drüsen produzieren verschiedene Chemikalien, sogenannte Hormone. Hormone wirken in vernachlässigbaren Mengen auf den Stoffwechsel; sie wirken als Katalysatoren und entfalten ihre Wirkung über das Blut und das Nervensystem. Hormone haben einen großen Einfluss auf die geistige und körperliche Entwicklung, das Wachstum, Veränderungen in der Struktur des Körpers und seiner Funktionen und bestimmen die Geschlechterunterschiede.

Hormone zeichnen sich durch eine spezifische Wirkung aus: Sie haben nur eine selektive Wirkung auf eine bestimmte Funktion (oder Funktionen). Der Einfluss von Hormonen auf den Stoffwechsel erfolgt hauptsächlich durch Veränderungen in der Aktivität bestimmter Enzyme, und Hormone beeinflussen entweder direkt deren Synthese oder die Synthese anderer an einem bestimmten enzymatischen Prozess beteiligter Stoffe. Die Wirkung des Hormons hängt von der Dosis ab und kann durch verschiedene Verbindungen (manchmal auch Antihormone genannt) gehemmt werden.

Es wurde festgestellt, dass Hormone die Bildung des Körpers bereits in den frühen Stadien der intrauterinen Entwicklung aktiv beeinflussen. Beispielsweise funktionieren beim Fötus die Schilddrüse, die Geschlechtsdrüsen und die gonadotropen Hormone der Hypophyse. Es gibt altersbedingte Merkmale der Funktion und Struktur der endokrinen Drüsen. So funktionieren einige endokrine Drüsen im Kindesalter besonders intensiv, andere im Erwachsenenalter.

Schilddrüse. Die Schilddrüse besteht aus einem Isthmus und zwei Seitenlappen, die sich am Hals vor und an den Seiten der Luftröhre befinden. Das Gewicht der Schilddrüse beträgt: bei einem Neugeborenen – 1,5–2,0 g, im Alter von 3 Jahren – 5,0 g, im Alter von 5 Jahren – 5,5 g, im Alter von 5–8 Jahren – 9,5 g, im Alter von 11–12 Jahren (zu Beginn). Pubertät) - 10,0-18,0 g, im Alter von 13-15 Jahren - 22-35 g, bei einem Erwachsenen - 25-40 g. Mit zunehmendem Alter nimmt das Gewicht der Drüse ab und ist bei Männern größer als bei Frauen.

Die Schilddrüse ist reichlich mit Blut versorgt: Das Blutvolumen, das bei einem Erwachsenen durch sie fließt, beträgt 5–6 Kubikmeter. dm Blut pro Stunde. Die Drüse schüttet zwei Hormone aus: Thyroxin oder Tetrajodthyronin (T4) und Trijodthyronin (T3). Thyroxin wird aus der Aminosäure Tyrosin und Jod synthetisiert. Der Körper eines Erwachsenen enthält 25 mg Jod, davon 15 mg in der Schilddrüse. Durch den proteolytischen Abbau von Thyreoglobulin werden in der Schilddrüse gleichzeitig und kontinuierlich beide Hormone (T3 und T4) produziert. T3 wird 5–7-mal weniger synthetisiert als T4, es enthält weniger Jod, aber seine Aktivität ist 10-mal höher als die Aktivität von Thyroxin. Im Gewebe wird T4 in T3 umgewandelt. T3 wird schneller aus dem Körper ausgeschieden als Thyroxin.

Beide Hormone fördern die Sauerstoffaufnahme und oxidative Prozesse, erhöhen die Wärmeerzeugung und hemmen die Bildung von Glykogen, wodurch dessen Abbau in der Leber beschleunigt wird. Die Wirkung von Hormonen auf den Proteinstoffwechsel hängt mit dem Alter zusammen. Bei Erwachsenen und Kindern haben Schilddrüsenhormone den gegenteiligen Effekt: Bei Erwachsenen kommt es bei einem Überschuss des Hormons zu einem verstärkten Proteinabbau und zu einem Gewichtsverlust; bei Kindern nimmt die Proteinsynthese zu und das Wachstum und die Bildung des Körpers beschleunigen sich. Beide Hormone steigern die Synthese und den Abbau von Cholesterin, wobei die Spaltung vorherrscht. Eine künstliche Erhöhung des Schilddrüsenhormongehalts erhöht den Grundstoffwechsel und erhöht die Aktivität proteolytischer Enzyme. Durch die Unterbindung ihres Eintritts ins Blut wird der Grundstoffwechsel stark reduziert. Schilddrüsenhormone erhöhen die Immunität.

Eine Funktionsstörung der Schilddrüse führt zu schweren Erkrankungen und Entwicklungsstörungen. Bei einer Überfunktion der Schilddrüse treten Anzeichen eines Morbus Basedow auf. In 80 % der Fälle entsteht es nach einem psychischen Trauma; Tritt in jedem Alter auf, jedoch häufiger im Alter zwischen 20 und 40 Jahren und bei Frauen 5–10 Mal häufiger als bei Männern. Bei einer Unterfunktion der Schilddrüse wird eine Erkrankung wie ein Myxödem beobachtet. Bei Kindern ist ein Myxödem die Folge eines angeborenen Fehlens der Schilddrüse (Aplasie) oder ihrer Atrophie mit Unterfunktion oder mangelnder Sekretion (Hypoplasie). Bei Myxödemen kommt es häufig zu Oligophrenie (verursacht durch eine Verletzung der Thyroxinbildung aufgrund einer Verzögerung bei der Umwandlung der Aminosäure Phenylalanin in Tyrosin). Es ist auch möglich, einen Kretinismus zu entwickeln, der durch die Vermehrung des unterstützenden Bindegewebes der Drüse aufgrund der Zellen, die das Sekret bilden, verursacht wird. Dieses Phänomen ist oft geografisch bedingt und wird daher als endemischer Kropf bezeichnet. Die Ursache des endemischen Kropfes ist ein Mangel an Jod in der Nahrung, vor allem pflanzlicher Nahrung, sowie im Trinkwasser.

Die Schilddrüse wird durch sympathische Nervenfasern innerviert.

Nebenschilddrüse (Nebenschilddrüse). Der Mensch hat vier Nebenschilddrüsen. Ihr Gesamtgewicht beträgt 0,13–0,25 g. Sie befinden sich auf der Rückseite der Schilddrüse, oft sogar in deren Gewebe. In den Nebenschilddrüsen gibt es zwei Arten von Zellen: Hauptzellen und oxyphile Zellen. Oxyphile Zellen treten im Alter von 7 bis 8 Jahren auf, im Alter von 10 bis 12 Jahren gibt es mehr davon. Mit zunehmendem Alter nimmt die Zahl der Zellen des Fett- und Stützgewebes zu, die im Alter von 19–20 Jahren beginnen, Drüsenzellen zu verdrängen.

Die Nebenschilddrüsen produzieren Parathormon (Parathyroidin, Parathormon), bei dem es sich um eine Eiweißsubstanz (Albumose) handelt. Das Hormon wird kontinuierlich ausgeschüttet und reguliert die Skelettentwicklung und die Kalziumablagerung in den Knochen. Sein Regulationsmechanismus basiert auf der Regulierung der Funktion von Osteoklasten, die Knochen abbauen. Die aktive Arbeit der Osteoklasten führt zur Freisetzung von Kalzium aus den Knochen und sorgt so für einen konstanten Kalziumgehalt im Blut in Höhe von 5-11 mg%. Das Parathormon hält auch den Gehalt des Enzyms Phosphatase auf einem bestimmten Niveau, das an der Ablagerung von Calciumphosphat in den Knochen beteiligt ist. Die Sekretion von Parathyroidin wird durch den Kalziumgehalt im Blut reguliert: Je geringer dieser ist, desto höher ist die Sekretion der Drüse.

Die Nebenschilddrüsen produzieren auch ein weiteres Hormon – Calcitonin, das den Kalziumspiegel im Blut senkt; seine Ausschüttung nimmt mit einem Anstieg des Kalziumspiegels im Blut zu.

Eine Atrophie der Nebenschilddrüsen verursacht eine Tetanie (Krampferkrankung), die als Folge einer deutlichen Erhöhung der Erregbarkeit des Zentralnervensystems aufgrund einer Abnahme des Kalziumspiegels im Blut auftritt. Bei Tetanie werden krampfartige Kontraktionen der Kehlkopfmuskulatur, Lähmungen der Atemmuskulatur und Herzstillstand beobachtet. Eine chronische Unterfunktion der Nebenschilddrüsen geht mit einer erhöhten Erregbarkeit des Nervensystems, schwachen Muskelkrämpfen, Verdauungsstörungen, Verknöcherung der Zähne und Haarausfall einher. Übererregung des Nervensystems geht in Hemmung über. Es werden Vergiftungserscheinungen durch Produkte des Eiweißstoffwechsels (Guanidin) beobachtet. Bei einer chronischen Überfunktion der Drüsen nimmt der Kalziumgehalt in den Knochen ab, sie kollabieren und werden brüchig; Herztätigkeit und Verdauung sind gestört, die Kraft der Muskulatur lässt nach, es kommt zu Apathie und in schweren Fällen zum Tod.

Die Nebenschilddrüsen werden von Ästen des N. recurrens und des N. laryngeus sowie sympathischen Nervenfasern innerviert.

Thymusdrüse (Thymusdrüse). Die Thymusdrüse befindet sich in der Brusthöhle hinter dem Brustbein und besteht aus rechten und linken ungleichen Lappen, die durch Bindegewebe verbunden sind. Jeder Läppchen der Thymusdrüse besteht aus einer Rinden- und Markschicht, deren Basis retikuläres Bindegewebe ist. In der Rindenschicht gibt es viele kleine Lymphozyten, in der Medulla gibt es verhältnismäßig weniger Lymphozyten.

Mit zunehmendem Alter verändern sich Größe und Struktur der Drüse stark: Bis zu einem Jahr beträgt ihr Gewicht 13 g; von 1 Jahr bis 5 Jahren -23 g; von 6 bis 10 Jahren – 26 g; von 11 bis 15 Jahren – 37,5 g; von 16 bis 20 Jahren – 25,5 g; von 21 bis 25 Jahren – 24,75 g; von 26 bis 35 Jahren – 20 g; von 36 bis 45 Jahren – 16 g; von 46 bis 55 Jahren – 12,85 g; von 66 bis 75 Jahren – 6 g. Das absolute Gewicht der Drüse ist bei Jugendlichen am größten, dann beginnt es abzunehmen. Das höchste relative Gewicht (pro kg Körpergewicht) bei Neugeborenen beträgt 4,2 %, dann beginnt es abzunehmen: im Alter von 6–10 Jahren – bis zu 1,2 %, im Alter von 11–15 Jahren – bis zu 0,9 %, im Alter von 16– 20 Jahre – bis zu 0,5 %. Mit zunehmendem Alter wird Drüsengewebe nach und nach durch Fettgewebe ersetzt. Eine Degeneration der Drüse wird im Alter von 9 bis 15 Jahren festgestellt.

Die Thymusdrüse liegt hinsichtlich des Ascorbinsäuregehalts an zweiter Stelle nach den Nebennieren. Darüber hinaus enthält es viele Vitamine B2, D und Zink.

Das von der Thymusdrüse produzierte Hormon ist unbekannt, es wird jedoch angenommen, dass es die Immunität reguliert (am Reifungsprozess der Lymphozyten beteiligt ist), am Pubertätsprozess beteiligt ist (hemmt die sexuelle Entwicklung), das Körperwachstum fördert und Kalzium speichert Salze in den Knochen. Nach der Entfernung nimmt die Entwicklung der Keimdrüsen stark zu: Eine Verzögerung der Degeneration der Thymusdrüse verlangsamt die Entwicklung der Keimdrüsen und umgekehrt treten nach der Kastration in der frühen Kindheit keine altersbedingten Veränderungen der Drüse auf. Schilddrüsenhormone bewirken, dass sich die Thymusdrüse in einem wachsenden Organismus vergrößert, während Nebennierenhormone sie im Gegenteil schrumpfen lassen. Wenn die Thymusdrüse entfernt wird, kommt es zu einer Hypertrophie der Nebennieren und der Schilddrüse, und eine Erhöhung der Funktion der Thymusdrüse verringert die Funktion der Schilddrüse.

Die Thymusdrüse wird von sympathischen und parasympathischen Nervenfasern innerviert.

Nebennieren (Nebennieren). Dies sind paarige Drüsen, es gibt zwei davon. Beide bedecken die oberen Enden jeder Knospe. Das durchschnittliche Gewicht beider Nebennieren beträgt 10–14 g und ist bei Männern relativ kleiner als bei Frauen. Altersbedingte Veränderungen des relativen Gewichts beider Nebennieren sind wie folgt: bei Neugeborenen – 6–8 g, bei Kindern im Alter von 1–5 Jahren – 5,6 g; 10 Jahre – 6,5 g; 11–15 Jahre – 8,5 g; 16–20 Jahre alt – 13 g; 21–30 Jahre alt – 13,7 g.

Die Nebenniere besteht aus zwei Schichten: der Rindenschicht (besteht aus interrenalem Gewebe, ist mesodermalen Ursprungs, erscheint in der Ontogenese etwas früher als das Mark) und der Markschicht (besteht aus chromaffinem Gewebe, ist ektodermalen Ursprungs).

Die Rindenschicht der Nebennieren eines Neugeborenen ist deutlich größer als das Mark; bei einem einjährigen Kind ist sie doppelt so dick wie das Mark. Im Alter von 9 bis 10 Jahren wird ein verstärktes Wachstum beider Schichten beobachtet, aber im Alter von 11 Jahren übersteigt die Dicke des Marks die Dicke der kortikalen Schicht. Der Abschluss der Bildung der Kortikalisschicht erfolgt nach 10–12 Jahren. Die Dicke des Marks ist bei älteren Menschen doppelt so groß wie die der Kortikalis.

Die Nebennierenrinde besteht aus vier Zonen: der oberen (glomerulären); sehr schmales Mittelteil; mittel (am breitesten, breit); unteres Netz.

Große Veränderungen in der Struktur der Nebennieren beginnen im Alter von 20 Jahren und dauern bis zum Alter von 50 Jahren an. Während dieser Zeit wachsen die glomerulären und retikulären Zonen. Nach 50 Jahren ist der umgekehrte Prozess zu beobachten: Die Zona glomerulosa und reticularis nehmen ab, bis sie vollständig verschwinden, wodurch die Zona fasciculata zunimmt.

Die Funktionen der Schichten der Nebennieren sind unterschiedlich. In der Kortikalisschicht werden etwa 46 Kortikosteroide (in ihrer chemischen Struktur den Sexualhormonen ähnlich) gebildet, von denen nur 9 biologisch aktiv sind. Darüber hinaus werden in der Rindenschicht männliche und weibliche Sexualhormone gebildet, die bei Kindern vor der Pubertät an der Entwicklung der Geschlechtsorgane beteiligt sind.

Aufgrund der Art ihrer Wirkung werden Kortikosteroide in zwei Typen unterteilt.

I. Glukokortikoide (Metabolokortikoide). Diese Hormone fördern den Abbau von Kohlenhydraten, Proteinen und Fetten, die Umwandlung von Proteinen in Kohlenhydrate und die Phosphorylierung, steigern die Leistungsfähigkeit der Skelettmuskulatur und reduzieren deren Ermüdung. Bei einem Mangel an Glukokortikoiden kommt es zu einem Stillstand der Muskelkontraktionen (Adynamie). Zu den Glukokortikoidhormonen gehören (in absteigender Reihenfolge der biologischen Aktivität) Cortisol (Hydrocortison), Corticosteron, Cortison, 11-Desoxycortisol, 11-Dehydrocorticosteron. Hydrocortison und Cortison insgesamt Altersgruppen den Sauerstoffverbrauch des Herzmuskels erhöhen.

Hormone der Nebennierenrinde, insbesondere Glukokortikoide, sind an den Schutzreaktionen des Körpers auf Stress (Schmerzreize, Kälte, Sauerstoffmangel, starke körperliche Aktivität usw.) beteiligt. Auch das adrenocorticotrope Hormon aus der Hypophyse ist an der Reaktion auf Stress beteiligt.

Die höchste Glukokortikoidsekretion wird während der Pubertät beobachtet; nach der Pubertät stabilisiert sich ihre Sekretion auf einem Niveau, das dem von Erwachsenen nahekommt.

II. Mineralokortikoide. Sie haben kaum Einfluss auf den Kohlenhydratstoffwechsel und beeinflussen hauptsächlich den Salz- und Wasserstoffwechsel. Dazu gehören (in der Reihenfolge abnehmender biologischer Aktivität) Aldosteron, Desoxycorticosteron, 18-Hydroxy-Desoxycorticosteron, 18-Hydroxycorticosteron. Mineralokortikoide verändern den Kohlenhydratstoffwechsel, stellen die Leistungsfähigkeit müder Muskeln wieder her, indem sie das normale Verhältnis von Natrium- und Kaliumionen und die normale Zellpermeabilität wiederherstellen, erhöhen die Wasserrückresorption in den Nieren und erhöhen den arteriellen Blutdruck. Ein Mangel an Mineralkortikoiden verringert die Natriumrückresorption in den Nieren, was zum Tod führen kann.

Die Menge an Mineralokortikoiden wird durch die Menge an Natrium und Kalium im Körper reguliert. Die Sekretion von Aldosteron nimmt bei einem Mangel an Natriumionen und einem Überschuss an Kaliumionen zu und wird im Gegenteil bei einem Mangel an Kaliumionen und einem Überschuss an Natriumionen im Blut gehemmt. Die tägliche Ausschüttung von Aldosteron nimmt mit zunehmendem Alter zu und erreicht im Alter von 12–15 Jahren ein Maximum. Bei Kindern im Alter von 1,5 bis 5 Jahren ist die Aldosteronsekretion geringer; im Alter von 5 bis 11 Jahren erreicht sie das Niveau von Erwachsenen. Desoxycorticosteron fördert das Körperwachstum, während Corticosteron es hemmt.

Verschiedene Kortikosteroide werden in verschiedenen Zonen der Kortikalisschicht ausgeschüttet: Glukokortikoide – in der Faszikelschicht, Mineralokortikoide – in der glomerulären Schicht, Sexualhormone – in der Zona reticularis. Während der Pubertät ist die Ausschüttung von Hormonen aus der Nebennierenrinde am größten.

Eine Unterfunktion der Nebennierenrinde verursacht Bronze oder Morbus Addison. Eine Überfunktion der kortikalen Schicht führt zur vorzeitigen Bildung von Sexualhormonen, die sich in der frühen Pubertät äußert (bei Jungen im Alter von 4–6 Jahren entsteht ein Bart, es entsteht sexuelles Verlangen und es entwickeln sich Genitalien, wie bei erwachsenen Männern; bei Mädchen im Alter von 2 Jahren). , die Menstruation beginnt). Veränderungen können nicht nur bei Kindern, sondern auch bei Erwachsenen auftreten (bei Frauen treten sekundäre männliche Geschlechtsmerkmale auf, bei Männern wachsen die Brustdrüsen und die Genitalien verkümmern).

Im Nebennierenmark wird aus Tyrosin kontinuierlich das Hormon Adrenalin und etwas Noradrenalin synthetisiert. Adrenalin beeinflusst die Funktionen aller Organe mit Ausnahme der Sekretion der Schweißdrüsen. Es hemmt die Bewegungen des Magens und des Darms, steigert und beschleunigt die Herztätigkeit, verengt die Blutgefäße der Haut, der inneren Organe und der nicht arbeitenden Skelettmuskulatur, steigert den Stoffwechsel stark, steigert oxidative Prozesse und die Wärmeerzeugung und erhöht die Durchblutung Abbau von Glykogen in Leber und Muskeln. Adrenalin steigert die Sekretion des adrenocorticotropen Hormons aus der Hypophyse, wodurch der Fluss von Glukokortikoiden in das Blut erhöht wird, was zu einer erhöhten Glukosebildung aus Proteinen und einem Anstieg des Blutzuckers führt. Zwischen der Zuckerkonzentration und der Adrenalinsekretion besteht ein umgekehrter Zusammenhang: Ein Absinken des Blutzuckers führt zur Adrenalinsekretion. In kleinen Dosen regt Adrenalin die geistige Aktivität an, in großen Dosen hemmt es diese. Adrenalin wird durch das Enzym Monoaminoxidase zerstört.

Die Nebennieren werden durch sympathische Nervenfasern innerviert, die durch die Splanchnikusnerven verlaufen. Bei Muskelarbeit und Emotionen kommt es zu einer reflektorischen Erregung des sympathischen Nervensystems, die zu einer Erhöhung des Adrenalinflusses ins Blut führt. Dies wiederum erhöht die Kraft und Ausdauer der Skelettmuskulatur durch trophische Effekte, einen erhöhten Blutdruck und eine erhöhte Blutversorgung.

Hypophyse (unteres Gehirnanhängsel). Dies ist die wichtigste endokrine Drüse, die die Funktion aller endokrinen Drüsen und vieler Körperfunktionen beeinflusst. Die Hypophyse befindet sich in der Sella Turcica, direkt unterhalb des Gehirns. Bei Erwachsenen beträgt sein Gewicht 0,55 bis 0,65 g, bei Neugeborenen 0,1 bis 0,15 g, im Alter von 10 Jahren 0,33 und im Alter von 20 Jahren 0,54 g.

Die Hypophyse besteht aus zwei Lappen: der Adenohypophyse (Präphysendrüse, der größere vordere Drüsenteil) und der Neurohypophyse (Posthypophyse, der hintere Teil). Darüber hinaus ist der Mittellappen hervorzuheben, der jedoch bei Erwachsenen fast fehlt und bei Kindern stärker entwickelt ist. Bei Erwachsenen macht die Adenohypophyse 75 % der Hypophyse aus, der Zwischenlappen 1–2 % und die Neurohypophyse 18–23 %. Während der Schwangerschaft vergrößert sich die Hypophyse.

Beide Lappen der Hypophyse empfangen sympathische Nervenfasern, die ihre Blutversorgung regulieren. Die Adenohypophyse besteht aus chromophoben und chromophilen Zellen, die wiederum in azidophile und basophile unterteilt werden (die Anzahl dieser Zellen nimmt im Alter von 14–18 Jahren zu). Die Neurohypophyse wird von Neurogliazellen gebildet.

Die Hypophyse produziert mehr als 22 Hormone. Fast alle von ihnen werden in der Adenohypophyse synthetisiert.

1. Zu den wichtigsten Hormonen der Adenohypophyse gehören:

a) Wachstumshormon (somatotropes Hormon) – beschleunigt das Wachstum und behält gleichzeitig die Körperproportionen bei. Hat Artenspezifität;

b) gonadotrope Hormone – beschleunigen die Entwicklung der Gonaden und erhöhen die Bildung von Sexualhormonen;

c) das laktotrope Hormon oder Prolaktin stimuliert die Milchsekretion;

d) Schilddrüsen-stimulierendes Hormon – verstärkt die Ausschüttung von Schilddrüsenhormonen;

e) Nebenschilddrüsen-stimulierendes Hormon – bewirkt eine Steigerung der Funktionen der Nebenschilddrüsen und erhöht den Kalziumspiegel im Blut;

f) adrenocorticotropes Hormon (ACTH) – erhöht die Sekretion von Glukokortikoiden;

g) Pankreashormon – beeinflusst die Entwicklung und Funktion des intrasekretorischen Teils der Bauchspeicheldrüse;

h) Hormone des Protein-, Fett- und Kohlenhydratstoffwechsels usw. – regulieren die entsprechenden Stoffwechselarten.

2. In der Neurohypophyse werden Hormone gebildet:

a) Vasopressin (Antidiuretikum) – verengt die Blutgefäße, insbesondere die Gebärmutter, erhöht den Blutdruck und verringert das Wasserlassen;

b) Oxytocin – bewirkt eine Kontraktion der Gebärmutter und erhöht den Tonus der Darmmuskulatur, verändert jedoch nicht das Lumen der Blutgefäße und den Blutdruck.

Hypophysenhormone beeinflussen eine höhere Nervenaktivität, indem sie diese in kleinen Dosen steigern und in großen Dosen hemmen.

3. Im Mittellappen der Hypophyse wird nur ein Hormon gebildet – Intermedin (Melanozyten-stimulierendes Hormon), das bei starker Beleuchtung die Bewegung der Pseudopodien der Zellen der schwarzen Pigmentschicht der Netzhaut verursacht.

Eine Überfunktion des vorderen Teils der Adenohypophyse verursacht die folgenden Pathologien: Wenn eine Überfunktion vor dem Ende der Verknöcherung der Röhrenknochen auftritt – Gigantismus (die durchschnittliche Körpergröße nimmt um das Eineinhalbfache zu); wenn nach dem Ende der Ossifikation - Akromegalie (unverhältnismäßiges Wachstum von Körperteilen). Eine Unterfunktion des vorderen Teils der Adenohypophyse in der frühen Kindheit führt zu Zwergwuchs mit normaler geistiger Entwicklung und der Erhaltung relativ korrekter Körperproportionen. Sexualhormone reduzieren die Wirkung des Wachstumshormons.

Bei Mädchen erfolgt die Bildung des Systems „Hypothalamusregion – Hypophyse – Nebennierenrinde“, das den Körper an Stress anpasst, sowie Blutmediatoren später als bei Jungen.

Epiphyse (oberer Hirnanhang). Die Zirbeldrüse befindet sich am hinteren Ende der Tuberositas visuell und am Quadrigeminosum und ist mit den Tuberositas visuell verbunden. Bei einem Erwachsenen wiegt die Zirbeldrüse oder Zirbeldrüse etwa 0,1–0,2 g. Sie entwickelt sich bis zu 4 Jahre und beginnt dann zu verkümmern, besonders intensiv nach 7–8 Jahren.

Die Zirbeldrüse hat eine hemmende Wirkung auf die sexuelle Entwicklung bei unreifen Kindern und hemmt die Funktion der Gonaden bei reifen Kindern. Es schüttet ein Hormon aus, das auf die Hypothalamusregion wirkt und die Bildung gonadotroper Hormone in der Hypophyse hemmt, was zu einer Hemmung der inneren Sekretion der Gonaden führt. Das Zirbeldrüsenhormon Melatonin reduziert im Gegensatz zu Intermedin Pigmentzellen. Melatonin wird aus Serotonin gebildet.

Die Drüse wird durch sympathische Nervenfasern innerviert, die vom oberen Halsganglion ausgehen.

Die Zirbeldrüse hat eine hemmende Wirkung auf die Nebennierenrinde. Eine Überfunktion der Zirbeldrüse verringert das Volumen der Nebennieren. Eine Nebennierenhypertrophie beeinträchtigt die Funktion der Zirbeldrüse. Die Zirbeldrüse beeinflusst den Kohlenhydratstoffwechsel, ihre Überfunktion führt zu Hypoglykämie.

Pankreas. Diese Drüse gehört zusammen mit den Gonaden zu den Mischdrüsen, die Organe sowohl der äußeren als auch der inneren Sekretion sind. In der Bauchspeicheldrüse werden Hormone in den sogenannten Langerhans-Inseln (208-1760 Tausend) gebildet. Bei Neugeborenen ist das intrasekretorische Gewebe der Drüse größer als das exokrine Gewebe. Bei Kindern und Jugendlichen kommt es zu einer allmählichen Vergrößerung der Inseln.

Die Langerhans-Inseln haben eine runde Form, ihre Struktur unterscheidet sich von dem Gewebe, das Pankreassaft synthetisiert, und sie bestehen aus zwei Arten von Zellen: Alpha und Beta. Es gibt 3,5–4 mal weniger Alphazellen als Betazellen. Bei Neugeborenen ist die Zahl der Betazellen nur doppelt so groß, ihre Zahl nimmt jedoch mit zunehmendem Alter zu. Die Inseln enthalten außerdem Nervenzellen und zahlreiche parasympathische und sympathische Nervenfasern. Die relative Anzahl der Inseln ist bei Neugeborenen viermal größer als bei Erwachsenen. Ihre Zahl nimmt im ersten Lebensjahr schnell ab, ab dem 4.–5. Lebensjahr verlangsamt sich der Reduktionsprozess etwas, und im Alter von 12 Jahren ist die Zahl der Inseln dieselbe wie bei Erwachsenen, nach 25 Jahren nimmt die Zahl der Inseln allmählich ab;

Das Hormon Glucagon wird in Alphazellen produziert und das Hormon Insulin wird kontinuierlich in Betazellen ausgeschüttet (ca. 2 mg pro Tag). Insulin hat folgende Wirkung: Senkt den Blutzucker, indem es die Synthese von Glykogen aus Glukose in Leber und Muskeln steigert; erhöht die Zelldurchlässigkeit für Glukose und die Zuckeraufnahme durch die Muskeln; hält Wasser im Gewebe zurück; aktiviert die Synthese von Proteinen aus Aminosäuren und reduziert die Bildung von Kohlenhydraten aus Protein und Fett. Unter dem Einfluss von Insulin öffnen sich Kanäle in den Membranen von Muskelzellen und Neuronen für den freien Durchgang von Zucker im Inneren, was zu einer Verringerung seines Gehalts im Blut führt. Ein Anstieg des Blutzuckers aktiviert die Insulinsynthese und hemmt gleichzeitig die Sekretion von Glucagon. Glucagon erhöht den Blutzucker, indem es die Umwandlung von Glykogen in Glucose erhöht. Eine verminderte Glucagonsekretion senkt den Blutzucker. Insulin hat eine stimulierende Wirkung auf die Magensaftsekretion, ist reich an Pepsin und Salzsäure und fördert die Magenmotilität.

Nach der Verabreichung einer hohen Insulindosis kommt es zu einem starken Abfall des Blutzuckers auf 45–50 mg %, was zu einem hypoglykämischen Schock (schwere Krämpfe, beeinträchtigte Gehirnaktivität, Bewusstlosigkeit) führt. Durch die Gabe von Glukose wird es sofort gestoppt. Eine anhaltende Abnahme der Insulinsekretion führt zu Diabetes mellitus.

Insulin ist artspezifisch. Adrenalin erhöht die Insulinsekretion und die Insulinsekretion erhöht die Adrenalinsekretion. Die Vagusnerven erhöhen die Insulinsekretion, die Sympathikusnerven hemmen sie.

Die Epithelzellen der Ausführungsgänge der Bauchspeicheldrüse produzieren das Hormon Lipocain, das die Oxidation höherer Fettsäuren in der Leber erhöht und deren Fettleibigkeit hemmt.

Das Pankreashormon Vagotonin erhöht die Aktivität des Parasympathikus und das Hormon Centropnein regt das Atemzentrum an und fördert die Sauerstoffübertragung durch Hämoglobin.

Geschlechtsdrüsen. Sie werden wie die Bauchspeicheldrüse zu den Mischdrüsen gezählt. Sowohl die männlichen als auch die weiblichen Keimdrüsen sind paarige Organe.

A. Die männliche Fortpflanzungsdrüse – der Hoden (Hoden) – hat die Form eines etwas zusammengedrückten Ellipsoids. Bei einem Erwachsenen beträgt sein Gewicht durchschnittlich 20–30 g. Bei Kindern im Alter von 8–10 Jahren beträgt das Gewicht des Hodens 0,8 g; im Alter von 12–14 Jahren -1,5 g; im Alter von 15 bis 7 Jahren kommt es zu einem intensiven Wachstum der Hoden bis zu 1 Jahr und von 10 bis 15 Jahren. Pubertät für Jungen: von 15–16 bis 19–20 Jahren, individuelle Abweichungen sind jedoch möglich.

Die Außenseite des Hodens ist mit einer faserigen Membran bedeckt, von deren Innenfläche entlang des hinteren Randes ein Wachstum von Bindegewebe ausgeht. Von diesem Wachstum gehen dünne Bindegewebsstege ab, die die Drüse in 200–300 Läppchen unterteilen. Die Läppchen enthalten Samenkanälchen und dazwischenliegendes Bindegewebe. Die Wand des gewundenen Tubulus besteht aus zwei Arten von Zellen: Die ersten bilden Spermien, die zweiten sind an der Ernährung der sich entwickelnden Spermien beteiligt. Darüber hinaus enthält das lockere Bindegewebe, das die Tubuli verbindet, interstitielle Zellen. Spermatozoen gelangen durch die geraden und efferenten Tubuli in den Nebenhoden und von dort in den Samenleiter. Oberhalb der Prostata werden beide Samenleiter zu Ejakulationsgängen, die in diese Drüse eintreten, diese durchdringen und in die Harnröhre münden. Die Prostata (Prostata) entwickelt sich schließlich etwa im Alter von 17 Jahren. Das Gewicht der Prostata beträgt bei einem Erwachsenen 17–28 g.

Spermatozoen sind hochdifferenzierte Zellen von 50–60 µm Länge, die zu Beginn der Pubertät aus primären Keimzellen – den Spermatogonien – gebildet werden. Das Sperma hat einen Kopf, einen Hals und einen Schwanz. In 1 Kubikmeter mm Samenflüssigkeit enthält etwa 60.000 Spermien. Auf einmal austretende Spermien haben ein Volumen von bis zu 3 Kubikmetern. cm und enthält etwa 200 Millionen Spermien.

Männliche Sexualhormone – Androgene – werden in interstitiellen Zellen gebildet, die als Pubertätsdrüse oder Pubertätsdrüse bezeichnet werden. Zu den Androgenen gehören: Testosteron, Androstandion, Androsteron usw. Auch weibliche Sexualhormone – Östrogene – werden in den Zwischenzellen des Hodens gebildet. Östrogene und Androgene sind Derivate von Steroiden und ähneln sich in ihrer Wirkung chemische Zusammensetzung. Dehydroandrosteron hat die Eigenschaften männlicher und weiblicher Sexualhormone. Testosteron ist sechsmal aktiver als Dehydroandrosteron.

B. Weibliche Keimdrüsen – die Eierstöcke – haben unterschiedliche Größen, Formen und Gewichte. Bei einer Frau, die die Pubertät erreicht hat, sieht der Eierstock aus wie ein verdickter Ellipsoid mit einem Gewicht von 5–8 g. Der rechte Eierstock ist etwas größer als der linke. Bei einem neugeborenen Mädchen beträgt das Gewicht des Eierstocks 0,2 g. Im Alter von 5 Jahren beträgt das Gewicht jedes Eierstocks 1 g, im Alter von 8 bis 10 Jahren 1,5 g. mit 16 Jahren – 2 Jahre.

Der Eierstock besteht aus zwei Schichten: der Rinde (in der sich Eizellen bilden) und dem Mark (bestehend aus Bindegewebe mit Blutgefäßen und Nerven). Weibliche Eizellen entstehen aus primären Eizellen – Oogonien, die zusammen mit den sie ernährenden Zellen (Follikelzellen) die primären Eifollikel bilden.

Ein Eierstockfollikel ist eine kleine Eizelle, die von einer Reihe flacher Follikelzellen umgeben ist. Bei neugeborenen Mädchen gibt es viele Eibläschen, die fast nebeneinander liegen; bei älteren Frauen verschwinden sie. Bei einem 22-jährigen gesunden Mädchen kann die Anzahl der Primärfollikel in beiden Eierstöcken 400.000 oder mehr erreichen. Im Laufe des Lebens reifen nur etwa 500 Primärfollikel heran und produzieren befruchtungsfähige Eizellen; die übrigen Follikel verkümmern. Die Follikel erreichen ihre volle Entwicklung während der Pubertät, etwa im Alter von etwa 13–15 Jahren, wenn einige reife Follikel das Hormon Östron absondern.

Die Pubertät (Pubertät) dauert bei Mädchen von 13–14 bis 18 Jahren. Während der Reifung nimmt die Größe der Eizelle zu, Follikelzellen vermehren sich schnell und bilden mehrere Schichten. Dann sinkt der wachsende Follikel tief in die Kortikalis, wird mit einer faserigen Bindegewebsmembran bedeckt, füllt sich mit Flüssigkeit, vergrößert sich und verwandelt sich in ein Graaf-Vesikel. Dabei wird die Eizelle mit den sie umgebenden Follikelzellen auf eine Seite der Blase geschoben. Ungefähr 12 Tage vor der Graafian-Menstruation platzt die Blase und die Eizelle gelangt zusammen mit den umgebenden Follikelzellen in die Bauchhöhle, von wo aus sie zunächst in das Infundibulum des Eileiters und dann dank der Bewegungen der Flimmerhärchen gelangt Haare, in den Eileiter und die Gebärmutter. Der Eisprung findet statt. Wird die Eizelle befruchtet, heftet sie sich an die Gebärmutterwand und es beginnt sich daraus ein Embryo zu entwickeln.

Nach dem Eisprung kollabieren die Wände der Graafschen Vesikel. Auf der Oberfläche des Eierstocks bildet sich anstelle der Graafschen Vesikel eine temporäre endokrine Drüse – das Corpus luteum. Der Gelbkörper schüttet das Hormon Progesteron aus, das die Gebärmutterschleimhaut auf die Aufnahme des Embryos vorbereitet. Wenn eine Befruchtung stattgefunden hat, bleibt der Gelbkörper bestehen und entwickelt sich während der gesamten Schwangerschaft oder einem Großteil davon. Der Gelbkörper erreicht während der Schwangerschaft eine Größe von 2 cm oder mehr und hinterlässt eine Narbe. Erfolgt keine Befruchtung, verkümmert das Corpus luteum und wird von Fresszellen absorbiert (periodisches Corpus luteum), woraufhin ein neuer Eisprung erfolgt.

Der Sexualzyklus bei Frauen manifestiert sich in der Menstruation. Die erste Menstruation tritt nach der Reifung der ersten Eizelle, dem Platzen der Graafschen Blase und der Entwicklung des Gelbkörpers ein. Der Sexualzyklus dauert durchschnittlich 28 Tage und ist in vier Perioden unterteilt:

1) eine 7–8-tägige Wiederherstellungsphase der Gebärmutterschleimhaut oder eine Ruhephase;

2) die Periode der Proliferation der Uterusschleimhaut und ihrer Vergrößerung für 7–8 Tage oder Präovulation, verursacht durch eine erhöhte Sekretion von follikulotropem Hormon der Hypophyse und Östrogenen;

3) Sekretionsperiode – die Freisetzung eines schleim- und glykogenreichen Sekrets in der Uterusschleimhaut, entsprechend der Reifung und Ruptur der Graafschen Vesikel oder der Ovulationsperiode;

4) die durchschnittlich 3-5 Tage dauernde Abstoßungs- oder Postovulationsperiode, in der sich die Gebärmutter tonisch zusammenzieht, ihre Schleimhaut in kleine Stücke reißt und 50-150 Kubikmeter freigesetzt werden. siehe Blut. Die letzte Periode tritt nur ohne Befruchtung auf.

Zu den Östrogenen gehören: Östron (Follikelhormon), Östriol und Östradiol. Sie werden in den Eierstöcken gebildet. Dort wird auch eine kleine Menge Androgene ausgeschüttet. Progesteron wird im Gelbkörper und in der Plazenta produziert. Während der Abstoßungsphase hemmt Progesteron die Sekretion des follikulotropen Hormons und anderer gonadotroper Hormone der Hypophyse, was zu einer Verringerung der im Eierstock synthetisierten Östrogenmenge führt.

Sexualhormone haben einen erheblichen Einfluss auf den Stoffwechsel, der die quantitativen und qualitativen Eigenschaften des Stoffwechsels männlicher und weiblicher Organismen bestimmt. Androgene steigern die Proteinsynthese im Körper und in den Muskeln, wodurch deren Masse zunimmt, die Knochenbildung gefördert und damit das Körpergewicht erhöht wird und die Glykogensynthese in der Leber reduziert wird. Östrogene hingegen steigern die Glykogensynthese in der Leber und die Fettablagerung im Körper.

Mit der Pubertät erreicht der menschliche Körper seine biologische Reife. Zu diesem Zeitpunkt erwacht der Sexualtrieb, da Kinder nicht mit einem ausgeprägten Sexualreflex geboren werden. Der Zeitpunkt der Pubertät und ihre Intensität sind unterschiedlich und hängen von vielen Faktoren ab: Gesundheit, Ernährung, Klima, Wohn- und sozioökonomische Bedingungen. Auch erbliche Merkmale spielen eine wichtige Rolle. In Städten erreichen Jugendliche die Pubertät meist früher als auf dem Land.

Während der Übergangszeit kommt es zu einer tiefgreifenden Umstrukturierung des gesamten Organismus. Die Aktivität der endokrinen Drüsen wird aktiviert. Unter dem Einfluss von Hypophysenhormonen beschleunigt sich das Längenwachstum des Körpers, die Aktivität der Schilddrüse und der Nebennieren nimmt zu, aktive Arbeit Gonaden. Die Erregbarkeit des autonomen Nervensystems steigt. Unter dem Einfluss von Sexualhormonen kommt es zur endgültigen Bildung der Geschlechtsorgane und Keimdrüsen und es beginnen sich sekundäre Geschlechtsmerkmale zu entwickeln. Bei Mädchen werden die Körperkonturen abgerundet, die Fettablagerung im Unterhautgewebe nimmt zu, die Brustdrüsen vergrößern und entwickeln sich und die Beckenknochen werden breiter. Jungen entwickeln Haare im Gesicht und am Körper, ihre Stimme bricht und es sammelt sich Samenflüssigkeit an.

Pubertät von Mädchen. Mädchen beginnen früher mit der Pubertät als Jungen. Im Alter von 7–8 Jahren kommt es zur Entwicklung von Fettgewebe entsprechend dem weiblichen Typ (Fett lagert sich in den Brustdrüsen, an den Hüften, am Gesäß ab). Im Alter von 13–15 Jahren wächst der Körper schnell in der Länge, am Schambein und in den Achselhöhlen bildet sich Vegetation; Auch in den Geschlechtsorganen kommt es zu Veränderungen: Die Gebärmutter vergrößert sich, in den Eierstöcken reifen Follikel heran und die Menstruation beginnt. Im Alter von 16–17 Jahren endet die Bildung des weiblichen Skeletts. Im Alter von 19–20 Jahren stabilisiert sich die Menstruationsfunktion schließlich und die anatomische und physiologische Reife beginnt.

Pubertät von Jungen. Die Pubertät beginnt bei Jungen im Alter von 10–11 Jahren. Zu diesem Zeitpunkt nimmt das Wachstum des Penis und der Hoden zu. Im Alter von 12–13 Jahren verändert sich die Form des Kehlkopfes und die Stimme bricht aus. Im Alter von 13–14 Jahren bildet sich ein männliches Skelett. Im Alter von 15–16 Jahren wachsen die Haare unter den Achseln und am Schambein schnell, es treten Gesichtshaare auf (Schnurrbart, Bart), die Hoden vergrößern sich und es beginnt mit der unwillkürlichen Ejakulation des Samens. Im Alter von 16–19 Jahren kommt es zu einem Anstieg Muskelmasse und eine Steigerung der körperlichen Stärke, der Prozess der körperlichen Reifung endet.

Merkmale der jugendlichen Pubertät. In der Pubertät wird der gesamte Körper neu aufgebaut und die Psyche des Teenagers verändert sich. Gleichzeitig verläuft die Entwicklung ungleichmäßig, einige Prozesse sind anderen voraus. Beispielsweise wachsen die Gliedmaßen schneller als der Rumpf und die Bewegungen des Jugendlichen werden aufgrund einer Verletzung der Koordinationsbeziehungen im Zentralnervensystem eckig. Parallel dazu nimmt die Muskelkraft zu (im Alter von 15 bis 18 Jahren nimmt die Muskelmasse um 12 % zu, während sie von der Geburt des Kindes bis zum 8. Lebensjahr nur um 4 % zunimmt).

Bei einem so schnellen Wachstum des Skeletts und der Muskulatur können die inneren Organe – Herz, Lunge und Magen-Darm-Trakt – nicht immer mithalten. Dadurch wächst das Herz schneller als die Blutgefäße, was zu einem Anstieg des Blutdrucks führt und die Arbeit des Herzens erschwert. Gleichzeitig stellt der schnelle Umbau des gesamten Körpers erhöhte Anforderungen an die Funktion des Herz-Kreislauf-Systems und eine unzureichende Arbeit des Herzens („jugendliches Herz“) führt zu Schwindel und Kältegefühl in den Extremitäten, Kopfschmerzen, Müdigkeit und periodischen Anfällen von Lethargie, Ohnmachtszuständen bei Krämpfen der Gehirngefäße. In der Regel verschwinden diese negativen Phänomene mit dem Ende der Pubertät.

Ein starker Anstieg der Aktivität der endokrinen Drüsen, intensives Wachstum, strukturelle und physiologische Veränderungen im Körper erhöhen die Erregbarkeit des Zentralnervensystems, was sich auf der emotionalen Ebene widerspiegelt: Die Emotionen von Jugendlichen sind mobil, wechselhaft, widersprüchlich; erhöhte Sensibilität geht mit Gefühllosigkeit einher, Schüchternheit mit Überheblichkeit; Es treten übermäßige Kritik und Intoleranz gegenüber der elterlichen Fürsorge auf.

Während dieser Zeit werden manchmal Leistungseinbußen und neurotische Reaktionen beobachtet - Reizbarkeit, Tränenfluss (insbesondere bei Mädchen während der Menstruation).

Es entstehen neue Beziehungen zwischen den Geschlechtern. Mädchen interessieren sich immer mehr für ihr Aussehen. Jungen streben danach, Mädchen ihre Stärke zu zeigen. Die ersten „Liebeserlebnisse“ verunsichern Teenager manchmal, sie ziehen sich zurück und beginnen schlechter zu lernen.

Als Sie die Arbeit Ihres Körpers beobachteten, stellten Sie fest, dass sich Ihre Atmung und Herzfrequenz nach dem Laufen erhöht. Nach dem Essen steigt die Glukosemenge im Blut an. Nach einiger Zeit nehmen diese Indikatoren jedoch angeblich selbst ihre ursprünglichen Werte an. Wie kommt es zu dieser Regelung?

Humorale Regulierung(lateinisch Humor – Flüssigkeit) wird mit Hilfe von Substanzen durchgeführt, die Stoffwechselprozesse in Zellen sowie die Funktion von Organen und dem gesamten Körper beeinflussen.

Diese Stoffe gelangen ins Blut und von dort in die Zellen. Somit erhöht die Erhöhung des Kohlendioxidspiegels im Blut die Atemfrequenz.

Manche Stoffe, wie zum Beispiel Hormone, erfüllen ihre Funktion auch dann, wenn ihre Konzentration im Blut sehr gering ist. Die meisten Hormone werden von Zellen der endokrinen Drüsen, die das endokrine System bilden, synthetisiert und ins Blut abgegeben. Hormone wandern mit dem Blut durch den Körper und können in jedes Organ gelangen. Ein Hormon beeinflusst die Funktion eines Organs jedoch nur dann, wenn die Zellen dieses Organs über Rezeptoren speziell für dieses Hormon verfügen. Die Rezeptoren verbinden sich mit Hormonen, was zu einer Veränderung der Zellaktivität führt. So stimuliert das Hormon Insulin, das sich an die Rezeptoren der Leberzelle bindet, das Eindringen von Glukose in diese und die Synthese von Glykogen aus dieser Verbindung. Endokrines System sorgt mit Hilfe von Hormonen für das Wachstum und die Entwicklung des Körpers, seiner einzelnen Teile und Organe.

Nervenregulation Es ist an der Regulierung des Stoffwechsels beteiligt und passt diesen an die sich ständig ändernden Bedürfnisse des Körpers an.

. Im Gegensatz zum humoralen Regulationssystem, das hauptsächlich auf Veränderungen in der inneren Umgebung reagiert, reagiert das Nervensystem auf Ereignisse, die sowohl innerhalb als auch außerhalb des Körpers stattfinden. Mit Hilfe des Nervensystems reagiert der Körper sehr schnell auf jeden Einfluss.

Solche Reaktionen auf Reize nennt man Reflexe.- Selbstregulierendes System. Die Aufgabe der Selbstregulation besteht darin, alle chemischen, physikalischen und biologischen Indikatoren der Körperfunktion innerhalb bestimmter Grenzen aufrechtzuerhalten.

So kann die Körpertemperatur eines gesunden Menschen zwischen 36-37 °C, Blutdruck 115/75-125/90 mm Hg schwanken. Art., Blutzuckerkonzentration - 3,8-6,1 mmol/l. Der Zustand des Körpers, in dem alle Parameter seiner Funktion relativ konstant bleiben, wird als Homöostase (griech. homöo – ähnlich, stasis – Zustand) bezeichnet. Die Arbeit der körpereigenen Regulierungssysteme, die in ständiger Wechselwirkung arbeiten, zielt auf die Aufrechterhaltung der Homöostase ab.

Beziehung zwischen dem nervösen, humoralen und immunregulatorischen System

Die lebenswichtigen Funktionen des Körpers werden im Zusammenspiel vom Nerven-, Humoral- und Immunsystem reguliert. Diese Systeme ergänzen sich und bilden einen einzigen Mechanismus der neurohumoralen Immunregulation. Neurohumorale Interaktionen

. Jede komplexe Einwirkung des Körpers auf einen äußeren Reiz – seien es Aufgaben in einer Prüfung oder die Begegnung mit einem unbekannten Hund im Hof ​​Ihres Hauses – beginnt mit den regulierenden Einflüssen des Zentralnervensystems. Durch die Erregung der Formatio reticularis werden alle Strukturen des Zentralnervensystems in einen einsatzbereiten Zustand versetzt. Die Aktivierung des limbischen Systems weckt eine bestimmte Emotion – Überraschung, Freude, Angst oder Furcht – je nachdem, wie der Reiz bewertet wird. Gleichzeitig wird der Hypothalamus aktiviert und Hypothalamus-Hypophysen-System

. Unter ihrem Einfluss verändert das sympathische Nervensystem die Funktionsweise innerer Organe, das Nebennierenmark und die Schilddrüse erhöhen die Hormonsekretion. Die Glukoseproduktion der Leber nimmt zu und der Energiestoffwechsel in den Zellen nimmt zu. Es kommt zu einer Mobilisierung der körpereigenen Ressourcen, die notwendig sind, um effektiv auf den auf den Körper einwirkenden Reiz zu reagieren. Aktivität des Nervensystems kann humoralen Einflüssen unterliegen.

Jeder hat schon einmal Hunger verspürt und weiß, wie sich ein Mensch verhält, wenn er essen möchte. Wie entsteht das Hungergefühl und ist es Ausdruck der Essmotivation? Die Zentren für Hunger und Sättigung liegen im Hypothalamus. Wenn die Glukosekonzentration sinkt und der Insulinspiegel steigt, werden Neuronen aktiviert, die empfindlich auf ihren Gehalt im Blut reagieren, und wir verspüren, dass wir hungrig sind. Informationen vom Hypothalamus gelangen zur Großhirnrinde. Unter seiner Beteiligung wird das Essverhalten geformt, also eine Reihe von Handlungen, die auf die Suche und Aufnahme von Nahrung abzielen.

Das Sättigungsgefühl entsteht, wenn der Blutzucker- und Fettsäurespiegel steigt und der Insulinspiegel sinkt. All diese Signale aktivieren das Sättigungszentrum des Hypothalamus, die Nahrungsmotivation verschwindet – das Essverhalten wird gehemmt.

Lassen Sie uns ein weiteres Beispiel für die Beziehung zwischen dem humoralen und dem nervösen Regulationssystem geben. Mit Beginn der Pubertät steigt die körpereigene Produktion von Sexualhormonen. Sexualhormone beeinflussen die Strukturen des Nervensystems. Der Hypothalamus enthält Zentren, deren Neuronen mit dem Sexualhormon Testosteron kommunizieren und für sexuelle Reflexe verantwortlich sind. Durch die Wirkung von Testosteron entsteht bei Frauen und Männern sexuelles Verlangen – eine der wichtigsten menschlichen Motivationen, ohne die die Umsetzung der Fortpflanzungsfunktion unmöglich ist.

Neuroimmuninteraktionen. Das Immunsystem zerstört Fremdstoffe und beschädigte Zellen des Körpers selbst und reguliert dadurch den Zustand seiner inneren Umgebung. Es besteht ein Zusammenhang zwischen dem Immunsystem und dem Nervensystem.

Lymphozyten, die in den Organen des Immunsystems heranreifen, verfügen über Rezeptoren für Mediatoren des sympathischen und parasympathischen Nervensystems. Dadurch sind diese Zellen in der Lage, Signale der Nervenzentren wahrzunehmen und darauf zu reagieren. Der Hypothalamus empfängt humorale Signale über das Eindringen von Antigenen in den Körper und aktiviert das autonome Nervensystem. Impulse passieren sympathische Neuronen, die das Lymphgewebe des Immunsystems innervieren, und der Mediator Noradrenalin wird freigesetzt. Unter seinem Einfluss steigt die Zahl der T-Lymphozyten, die die Aktivität der B-Lymphozyten hemmen. Parasympathische Neuronen setzen bei Erregung den Mediator Acetylcholin frei, der die Reifung von B-Lymphozyten beschleunigt. Das sympathische Nervensystem ist also in der Lage, die Immunantwort zu unterdrücken, und das parasympathische Nervensystem ist in der Lage, sie zu stimulieren.

Hausaufgaben

2. Bereiten Sie sich auf den Test „Nervensystem“ vor.

Abschnitt 1 DER MENSCHLICHE KÖRPER ALS BIOLOGISCHES SYSTEM

§ 8. Regulierungssysteme des menschlichen Körpers

Die humorale Regulierung (lateinisch Humor – Flüssigkeit) erfolgt mit Hilfe von Substanzen, die Stoffwechselprozesse in Zellen und damit die Funktion von Organen und dem gesamten Körper beeinflussen. Diese Stoffe gelangen ins Blut und von dort in die Zellen. Somit erhöht die Erhöhung des Kohlendioxidspiegels im Blut die Atemfrequenz.

Manche Stoffe, wie zum Beispiel Hormone, erfüllen ihre Funktion auch dann, wenn ihre Konzentration im Blut sehr gering ist. Die meisten Hormone werden von den Zellen der endokrinen Drüsen, die das endokrine System bilden, synthetisiert und ins Blut abgegeben. Hormone wandern mit dem Blut durch den Körper und können in jedes Organ gelangen. Ein Hormon beeinflusst die Funktion eines Organs jedoch nur dann, wenn die Zellen dieses Organs über Rezeptoren für dieses Hormon verfügen. Die Rezeptoren verbinden sich mit Hormonen (Abbildung 8.1), was zu einer Veränderung der Zellaktivität führt. So stimuliert das Hormon Insulin, das sich an die Rezeptoren der Leberzelle bindet, das Eindringen von Glukose in diese und die Synthese von Glykogen aus dieser Verbindung.

Reis. 8.1. Wirkschema des Hormons:

1 - Blutgefäß; 2 - Hormonmolekül; 3 - Rezeptor auf der Plasmamembran der Zelle

Das endokrine System sorgt für das Wachstum und die Entwicklung des Körpers, seiner einzelnen Teile und Organe. Es ist an der Regulierung des Stoffwechsels beteiligt und passt diesen an die sich ständig ändernden Bedürfnisse des Körpers an.

Nervenregulation. Im Gegensatz zum humoralen Regulierungssystem, das hauptsächlich auf Veränderungen in der inneren Umgebung reagiert, reagiert das Nervensystem auf Ereignisse, die sowohl innerhalb als auch außerhalb des Körpers stattfinden. Mit Hilfe des Nervensystems reagiert der Körper sehr schnell auf jeden Einfluss. Solche Reaktionen auf Reize nennt man Reflexe. Der Reflex wird durch die Arbeit einer Neuronenkette ausgeführt, die einen Reflexbogen bildet (Abb. 8.2). Jeder dieser Bögen beginnt mit einem empfindlichen oder Rezeptorneuron (Neuron – Rezeptor). Es nimmt die Wirkung des Reizes wahr und erschafft elektrischer Impuls was man nervös nennt. Im Rezeptorneuron entstehende Impulse wandern zu den Nervenzentren des Rückenmarks und des Gehirns, wo Informationen verarbeitet werden. Hier wird entschieden, an welches Organ ein Nervenimpuls gesendet werden soll, um auf die Wirkung des Reizes zu reagieren. Anschließend werden die Befehle über die Effektorneuronen an das Organ gesendet, das auf den Reiz reagiert. Typischerweise ist diese Reaktion die Kontraktion eines bestimmten Muskels oder die Freisetzung von Drüsensekret. Um sich die Geschwindigkeit der Signalübertragung entlang eines Reflexbogens vorzustellen, denken Sie daran, wie lange es dauert, Ihre Hand von einem heißen Gegenstand zu entfernen.

Nervenimpulse werden mithilfe spezieller Substanzen – Mediatoren – übertragen. Das Neuron, in dem der Impuls entstanden ist, gibt ihn in den Sinusspalt – die Verbindung der Neuronen – ab (Abb. 8.3).

Reis. 8.2. Reflexbogen:

1 - Rezeptorneuron; 2 - Neuron des Nervenzentrums des Rückenmarks; 3 - Effektorneuron; 4 – Muskel, der sich zusammenzieht

Reis. 8.3. Schema der Informationsübertragung zwischen Neuronen:

1 - Ende des Prozesses eines Neurons; 2 - Vermittler;

3 - Plasmamembran eines anderen Neurons; 4 - synaptischer Spalt

Mediatoren heften sich an die Rezeptorproteine ​​des Zielneurons, erzeugen als Reaktion darauf einen elektrischen Impuls und übertragen ihn an das nächste Neuron oder eine andere Zelle.

Die Immunregulierung erfolgt durch das Immunsystem, dessen Aufgabe es ist, Immunität zu schaffen – die Fähigkeit des Körpers, den Auswirkungen äußerer und innerer Feinde zu widerstehen. Dabei handelt es sich um Bakterien, Viren, verschiedene Substanzen, die die normale Funktion des Körpers stören, sowie um abgestorbene oder degenerierte Zellen. Die Hauptkampfkräfte des Immunsystems sind bestimmte Blutzellen und darin enthaltene spezielle Substanzen.

Der menschliche Körper ist ein selbstregulierendes System. Die Aufgabe der Selbstregulation besteht darin, alle chemischen, physikalischen und biologischen Indikatoren der Körperfunktion innerhalb bestimmter Grenzen aufrechtzuerhalten. So kann die Körpertemperatur eines gesunden Menschen zwischen 36-37°C und der Blutdruck 115/75-125/90 mm Hg schwanken. Art., Blutzuckerkonzentration - 3,8-6,1 mmol/l. Der Zustand des Körpers, in dem alle Parameter seiner Funktion relativ konstant bleiben, wird als Homöostase (griech. homöo – ähnlich, stasis – Zustand) bezeichnet. Die Arbeit der körpereigenen Regulationssysteme, die in ständiger Wechselwirkung stehen, zielt auf die Aufrechterhaltung der Homöostase ab.

Der Mensch und seine Gesundheit

Gesundheit und Krankheit

Was verstehen Menschen unter dem Wort „Gesundheit“, wenn sie sich gegenseitig „Sei gesund!“ wünschen? Physiologisch gilt ein Organismus als gesund, wenn alle seine Zellen, Gewebe und damit auch Organe entsprechend den ihnen zugewiesenen Funktionen arbeiten. Wenn Störungen auf irgendeiner Ebene des Körpersystems auftreten, kann es zu einer Krankheit kommen.

Krankheiten werden in infektiöse und nichtinfektiöse unterteilt. Erstere werden von einem kranken Organismus auf einen gesunden übertragen und durch verschiedene Krankheitserreger (Bakterien, Viren, Protozoen) verursacht. Nichtansteckende Krankheiten können aufgrund unzureichender Mengen bestimmter Stoffe in der Nahrung, aufgrund von Strahleneinwirkungen usw. entstehen.

Die Verschlechterung der Gesundheit der Menschen ist zunehmend eine Folge ihres eigenen fahrlässigen Handelns. So ist aufgrund der Umweltverschmutzung die Zahl der Erkrankungen Krebs und Asthma gestiegen. Rauchen, Alkohol und Drogen schädigen alle Organsysteme des Menschen irreparabel.

Eine eigene Gruppe bilden Erbkrankheiten. Sie werden zusammen mit dem in den Chromosomen enthaltenen Lebensprogramm von den Eltern auf die Kinder übertragen. Zu diesen Krankheiten zählen auch Geburtsfehler, die während der fetalen Entwicklung auftreten können. Sie treten häufig dann auf, wenn eine schwangere Frau raucht, Alkohol trinkt, an Infektionskrankheiten leidet und dergleichen.

Jeder kennt die Regeln eines gesunden Lebensstils von Kindheit an. Sie sollten vernünftig essen, Sport treiben, den Konsum von Alkohol, Nikotin und Drogen vermeiden, weniger fernsehen und die Computernutzung einschränken.

Was ist Krebs?

Der berühmte französische Wissenschaftler B. Perille schrieb: „Krebs ist eine Krankheit, die schwer zu erkennen und zu heilen ist.“ Leider sind diese Worte, die vor etwa 200 Jahren gesprochen wurden, auch heute noch aktuell.

Täglich sterben etwa 25 Millionen Zellen ab und entstehen durch Teilung im menschlichen Körper. Für eine normale Funktion des Körpers ist es notwendig, dass die Anzahl der darin enthaltenen Zellen unverändert bleibt. Wird diese Konstanz gestört und es kommt zu einer unkontrollierten Zellvermehrung, kann sich ein Tumor bilden. Basierend auf ihrem Wachstumsmuster und ihren biologischen Eigenschaften können Tumore gutartig oder bösartig sein. Eines der Hauptzeichen gutartiger Tumore ist die mangelnde Fähigkeit, sich im Körper auszubreiten (Metastasierung). Bösartige Tumoren werden Krebs genannt. Krebszellen unterscheiden sich von normalen Zellen durch das Fehlen einer charakteristischen Spezialisierung. Beispielsweise sind in der Leber gebildete Krebszellen nicht in der Lage, Schadstoffe zu neutralisieren und zu entfernen. Bösartige Tumorzellen sind langlebiger als normale, vermehren sich viel schneller, dringen in benachbarte Gewebe ein und zerstören diese.

Was sind die Ursachen für bösartige Tumoren? Dies sind vor allem Lebensmittel, die viele Farbstoffe, Lebensmittelzusatzstoffe und Aromen enthalten, Tabakrauchen, was nicht nur zu Lungenkrebs, sondern auch zu Krebs der Atemwege, der Speiseröhre, der Blase und anderer Organe führt. Zelldegeneration kann auch durch verursacht werden verschiedene Arten Strahlung (insbesondere radioaktive), einige Mikroorganismen und Viren, beeinträchtigte Immunabwehr.

Stammzellen

Es ist kein Zufall, dass Stammzellen diesen Namen erhalten: Alle 350 Zelltypen des menschlichen Körpers stammen von ihnen ab, so wie alle seine Zweige aus dem Stamm eines Baumes gebildet werden. Aus Stammzellen entsteht in den frühesten Entwicklungsstadien ein menschlicher Embryo. Durch die Teilung einer solchen Zelle wird eine der Tochterzellen zu einer Stovbur-Zelle, und die zweite spezialisiert sich und übernimmt die Eigenschaften des einen oder anderen Zelltyps des Körpers. Nach einiger Zeit nimmt die Anzahl der Zellen mit unbegrenzten Fähigkeiten (wie Stammzellen manchmal genannt werden) im Embryo ab. Ein Neugeborenes hat nur wenige Hundertstel Prozent und mit zunehmendem Alter werden es noch weniger. Im erwachsenen Körper kommen Stammzellen hauptsächlich im roten Knochenmark vor, kommen aber auch in anderen Organen vor.

Stammzellen sind die Reserve des Körpers, mit der er beschädigtes Gewebe „reparieren“ kann. Schließlich ist bekannt, dass sich reife Spezialzellen in der Regel nicht vermehren, sodass eine Gewebewiederherstellung auf ihre Kosten nicht möglich ist. In diesem Fall helfen Sie

Stammzellen können kommen. Sie teilen, spezialisieren und ersetzen aktiv abgestorbene Zellen und beseitigen so Schäden. Eine ähnliche Stammzelle ist die sogenannte Kambialzelle. Eine ihrer Tochterzellen wird durch Spezialisierung zu einer Zelle des Gewebes, zu dem die Mutterkambialzelle gehört. Kambialzellen kommen in fast allen Geweben vor; sie sorgen für deren Wachstum und Erneuerung. Dank der Kambialzellen wird das Hautepithel kontinuierlich wiederhergestellt. Wissenschaftler untersuchen sorgfältig die Eigenschaften von Stamm- und Kambialzellen auf der Suche nach Möglichkeiten, ihre Eigenschaften in der Medizin zu nutzen.

Der menschliche Körper ist ein mehrstufiges offenes System, das auf molekularer, zellulärer und Gewebeebene, auf der Ebene von Organen und physiologischen Systemen sowie auf der Ebene des gesamten Organismus untersucht wird.

Die chemischen Bestandteile des Körpers sind anorganische (Wasser, Salze, Sauerstoff, Kohlendioxid) und organische (Proteine, Fette, Kohlenhydrate usw.) Stoffe. Die wichtigste Struktur- und Funktionseinheit des Körpers ist die Zelle, in der ständig Stoffwechselreaktionen ablaufen und das Wachstum und die Entwicklung des Körpers sicherstellen. Die Zellreproduktion erfolgt durch Teilung.

Zellen mit ähnlicher Struktur, Funktion und Herkunft sowie interzellulärer Substanz bilden Gewebe bestimmter Typ. Organe werden aus Gewebe gebildet und physiologische Systeme werden aus Organen hergestellt. Aufgrund der Art ihrer Funktionen werden sie in regulatorische (nervöse, endokrine, immunologische) und exekutive (Muskel-Skelett-, Verdauungs-, Atmungs-, Sexualfunktionen usw.) unterteilt.

Das Zusammenspiel von exekutiven und regulatorischen Systemen zielt auf die Aufrechterhaltung der Konstanz der körpereigenen Vitalfunktionen – die Homöostase – ab.